數(shù)控切削|定制整體切削數(shù)控刀具

數(shù)控切削刀具對(duì)機(jī)加工生產(chǎn)企業(yè)的成功至關(guān)重要。這也是一項(xiàng)不斷反復(fù)的工作，并將直接影響到產(chǎn)品加工周期及工廠競(jìng)爭(zhēng)力。

SS/碩朔的刀具產(chǎn)品僅不同規(guī)格的刀具就有40,000個(gè)；光從數(shù)字上比較就可以看出，挑選最合適的切削刀具是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。當(dāng)然碩朔會(huì)給按客戶加工要求挑選適合您加工的刀具產(chǎn)品，當(dāng)然，很多客戶自己也非常擅長如何挑選刀具，這會(huì)大大拉高其效率高，節(jié)省加工成本。

挑選刀具需要考慮與機(jī)床的匹配性，以及利用最短時(shí)間、最低成本加工出最高品質(zhì)的零件。

SS碩朔和大家一起探討如何進(jìn)行刀具選擇。

1、最重要的刀具

任何一把刀具停止工作，都意味著生產(chǎn)出現(xiàn)停頓。但并不意味著每把刀具都具有同樣重要的地位。切削加工時(shí)間最長的刀具對(duì)生產(chǎn)周期的影響更大，因此同等前提下，應(yīng)當(dāng)給予這把刀具更多關(guān)注。此外，還應(yīng)該注意加工關(guān)鍵部件及加工公差范圍要求最嚴(yán)格的刀具。另外，對(duì)切屑控制相對(duì)差的刀具，如、切槽刀、螺紋加工刀具也應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注。因?yàn)榍行伎刂撇患芽梢鹜C(jī)。

2、與機(jī)床相匹配

刀具分右手刀及左手刀，因此選擇正確的刀具非常重要。通常，右手刀具適合于逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)（CCW）的機(jī)床（沿主軸方向看）；左手刀具適合于順時(shí)針旋轉(zhuǎn)（CW）的機(jī)床。如果你有幾臺(tái)車床，一些夾持左手刀具，其他的左右手兼容，那么請(qǐng)選擇左手刀具。而對(duì)于銑削而言，人們通常傾向于選擇通用性更強(qiáng)的刀具。但是盡管此類刀具涵蓋的加工范圍更大，也令你即刻損失了刀具的剛性，增大了刀具撓曲變形，降低了切削參數(shù)，同時(shí)更容易引起加工振動(dòng)。另外，機(jī)床更換刀具的機(jī)械手對(duì)刀具的尺寸及重量也有所限制。若你購買的是主軸帶內(nèi)冷卻通孔的機(jī)床，也請(qǐng)選擇帶內(nèi)冷卻通孔的刀具。

3、與被加工材料相匹配

碳鋼是機(jī)械加工中最常見的被加工材料，因此大多數(shù)刀具基于優(yōu)化碳鋼加工設(shè)計(jì)。刀片牌號(hào)需依據(jù)被加工材料進(jìn)行選擇。刀具制造商提供一系列的刀體及相配合的刀片用于加工諸如高溫、鈦合金、鋁、復(fù)合材料、塑料及純金屬等非鐵材料。客戶根據(jù)加工材料選擇適合的刀具材質(zhì)。

4、刀具規(guī)格

常見的錯(cuò)誤是所選的車刀規(guī)格太小，規(guī)格太大。大規(guī)格的車刀剛性更佳；而大規(guī)格的銑刀不僅價(jià)格更高，且空切時(shí)間更長?？傮w而言，大規(guī)格的刀具價(jià)格高于小規(guī)格刀具。

5、選擇可換刀片式還是重新修磨式刀具

遵循的原則很簡(jiǎn)單：盡量減少換刀次數(shù)多的刀具。當(dāng)然，較大規(guī)格通常情況下選用機(jī)夾式刀具或機(jī)夾刀桿相對(duì)較合適，小規(guī)格產(chǎn)品多數(shù)也是選擇整體式合金銑刀、鉆頭或端面銑刀加工，機(jī)夾式刀具在加工刀片磨損后可快速更換刀頭，以減少換刀時(shí)間來提高加工效率；選擇可換刀片式或可換刀頭式刀具利于節(jié)省勞動(dòng)力開支，同時(shí)獲得穩(wěn)定的加工效果；此類產(chǎn)品一般用于粗、半精加工較多；也有用于精加工方面的相關(guān)刀具產(chǎn)品。

當(dāng)然，整體合金刀具通常使用也是較普遍的刀具產(chǎn)品之一，SS/碩朔針對(duì)整體刀具成本相對(duì)較高，為了能更好的為客戶節(jié)省加工成本，在整體刀具使用后客戶可選擇再次研磨，反復(fù)修磨次數(shù)在5次左右，實(shí)際依刀具磨損情況而定；同樣能有效的節(jié)約加工成本，將刀具的使用成本控制到極致。SS/碩朔修磨產(chǎn)品包括：標(biāo)準(zhǔn)鉆頭、銑刀、絲錐等產(chǎn)品；數(shù)控修磨后可用于精加工使用。

6、刀具材料及牌號(hào)

刀具材料及牌號(hào)的選擇與被加工材料性能，機(jī)床最大速度及進(jìn)給率密切相關(guān)。為被加工材料組選擇更通用的刀具牌號(hào)，通常會(huì)選擇涂層合金牌號(hào)。參考刀具供應(yīng)商提供的“牌號(hào)應(yīng)用推薦圖表”。在實(shí)際應(yīng)用中，常見的錯(cuò)誤是用替換其他刀具廠家類似的材料牌號(hào)試圖解決刀具壽命問題。如果你現(xiàn)有的刀具不理想，那么改選接近的其他廠家牌號(hào)很可能帶來類似結(jié)果。要解決問題，必須明確刀具失效原因。

7、功率要求

指導(dǎo)原則是物盡其用。如你購買了功率為20hp的銑床，那么，在工件及夾具允許的情況下，選擇合適刀具和加工參數(shù)，使其能實(shí)現(xiàn)機(jī)床80%的功率運(yùn)用。需特別留意機(jī)床用戶手冊(cè)中的功率/轉(zhuǎn)速表，依據(jù)機(jī)床功率的有效功率范圍選擇可實(shí)現(xiàn)更佳切削應(yīng)用的刀具。

8、切削刃數(shù)

原則是，多多益善。購買帶兩倍切削刃的車刀并不意味著支付兩倍的費(fèi)用。在過去的十年，先進(jìn)的設(shè)計(jì)，使得切槽刀、切斷刀以及一些銑刀片的切削刃數(shù)目也實(shí)現(xiàn)了翻番。以先進(jìn)的帶有16個(gè)切削刃的刀片的銑刀替換原來的僅帶4個(gè)切削刃的刀片的銑刀并不少見。而增加有效切削刃數(shù)還直接影響到工作臺(tái)進(jìn)給及生產(chǎn)率。

9、選擇整體式刀具還是模塊式刀具

小規(guī)格刀具更適合整體式設(shè)計(jì)；大規(guī)格刀具更適合模塊式設(shè)計(jì)。對(duì)大規(guī)格刀具而言，當(dāng)?shù)毒呤?，用戶往往希望僅僅更換小而且價(jià)格不高的部件就可重獲新刀具。對(duì)于切槽刀及鏜刀，尤其如此。

10、選擇單一刀具還是多功能刀

工件越小往往越適用復(fù)合刀具。例如，一把多功能刀具，可復(fù)合鉆削、車削、內(nèi)孔加工、螺紋加工和倒角加工。當(dāng)然越復(fù)雜的工件也越適用于多功能刀具。機(jī)床只有在切削的時(shí)候才能為你帶來收益，而不是在停機(jī)的時(shí)候。

11、選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具還是特制刀具

隨著數(shù)控加工中心(CNC)的普及，大家普遍認(rèn)為可通過編程來實(shí)現(xiàn)工件形狀，同時(shí)非標(biāo)刀具定制事實(shí)也是不可或缺的，SS/碩朔生產(chǎn)、定做非標(biāo)刀具，根據(jù)客戶加工要求及相關(guān)案例，設(shè)計(jì)、加工符合客戶特殊產(chǎn)品加工要求而單獨(dú)設(shè)計(jì)加工的；能采用專用刀具很好地滿足精密的工件尺寸要求，減少工序并縮短加工周期。對(duì)于大批量生產(chǎn)而言，非標(biāo)特制刀具可很好地縮短加工周期、降低成本。

SS/碩朔生產(chǎn)、定制整體切削數(shù)控刀具、整體合金錐形銑刀、型腔加工刀具、不銹鋼用不等分銑刀、精密螺旋鉸刀、成型鉆頭、高光單刃鋁用銑刀、陶瓷刀具、數(shù)控刀具研磨。

12、切屑控制

客戶的目的是加工出工件而不是切屑，但切屑可以清楚地反映出刀具的切削狀態(tài)?？傮w而言，人們對(duì)切屑存在成見，因大多數(shù)人并未接受解讀切屑的訓(xùn)練。好的切屑不會(huì)破壞加工，不好的切屑正好相反。

刀片多設(shè)計(jì)有斷屑槽，而斷屑槽是依據(jù)進(jìn)給率來設(shè)計(jì)的，無論是輕切削的精加工還是重切削的粗加工。

切屑越小，越難以折斷。

對(duì)于難加工材料而言，切屑控制是一大難題。盡管不能更換被加工材料，但可以更新刀具，調(diào)整切削速度、進(jìn)給率、切削深度、刀尖圓角半徑等等。優(yōu)化切屑，優(yōu)化加工是一個(gè)綜合選擇的結(jié)果。

13、編程

面對(duì)刀具、工件及數(shù)控加工機(jī)床，往往需要定義刀具路徑。理想的情況是，了解基本的機(jī)器代碼，有先進(jìn)的CAM編程軟件。刀具路徑，必須考慮到刀具特征，如坡走銑角度，旋轉(zhuǎn)方向，進(jìn)給，切削速度等。每種刀具都有相應(yīng)的編程技術(shù)以縮短加工周期，改進(jìn)切屑，降低切削力。好的CAM編程軟件可節(jié)省勞動(dòng)力，提升生產(chǎn)率。

14、選擇革新的刀具還是常規(guī)成熟刀具

以目前先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展速度，切削刀具的生產(chǎn)率，每10年就能翻番。對(duì)比10年前推薦的刀具切削參數(shù)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)今的刀具可令加工效率翻倍，切削功率卻降低了30%。新刀具合金基體更強(qiáng)固，韌性更高，可實(shí)現(xiàn)更高切削速度，更低切削力。斷屑槽及牌號(hào)對(duì)應(yīng)用的專一性更低，通用性更廣。同時(shí)，現(xiàn)代刀具還增加了多功能性及模塊化，這兩者共同降低了庫存，拓展了刀具應(yīng)用。刀具發(fā)展還帶動(dòng)了新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和加工理念，如兼具車削和切槽功能的霸王刀、大進(jìn)給銑刀，推動(dòng)了高速加工、微量潤滑冷卻（MQL）加工及硬車技術(shù)等?；谝陨弦蛩丶捌渌脑颍阋残枰M(jìn)最優(yōu)選的加工方式，獲悉最新的先進(jìn)刀具技術(shù)，否則就有落后的危險(xiǎn)。

15、價(jià)格

刀具價(jià)格固然重要，卻比不上因刀具而付出的生產(chǎn)成本的重要性。雖然刀具有其相應(yīng)價(jià)格，但刀具的真正價(jià)值在于為生產(chǎn)率所履行的職責(zé)。通常，價(jià)格最低的刀具是造成生產(chǎn)成本最高的刀具。切削刀具的價(jià)格僅占零件成本的3%。重點(diǎn)關(guān)注刀具的整體效益及生產(chǎn)率，單件成本能有效節(jié)約，提高加工效率就是適合自己加工的刀具產(chǎn)品，而價(jià)格只是其參考的一部分而已。

機(jī)械加工正發(fā)展成為一門專業(yè)科學(xué)，但經(jīng)驗(yàn)依舊不可替代。作為對(duì)客戶的回饋，SS/碩朔免費(fèi)為客戶提供刀具設(shè)計(jì)，方案甄選。以我們豐富的實(shí)操經(jīng)驗(yàn)為廣大客戶在刀具選擇上，提供最佳的、具有指導(dǎo)性的幫助。