再談車床加工中刀具合理性的選擇

胡春寶

摘要：本文主要針對(duì)中職學(xué)校刀具合理選擇的重要性和在教學(xué)生進(jìn)行刀具合理選擇時(shí)存在的教學(xué)問(wèn)題以及我們應(yīng)如何合理恰當(dāng)?shù)倪x擇刀具進(jìn)行討論。

關(guān)鍵詞：合理選擇；選擇方法；問(wèn)題

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的制造業(yè)發(fā)生了天翻地覆的變化，而數(shù)控機(jī)床是我國(guó)制造業(yè)的重要組成部分，很多企業(yè)把重點(diǎn)放在原材料質(zhì)量和工藝分析當(dāng)中，而經(jīng)常忽視加工原材料刀具的選擇，這在一定程度上影響了產(chǎn)品的質(zhì)量，由于車削是連續(xù)進(jìn)行刀削的，因此刀刃的選擇尤為重要，我們要選擇高強(qiáng)度高韌度的刀具，以此來(lái)減少車削過(guò)程中出現(xiàn)的強(qiáng)烈負(fù)荷。數(shù)控機(jī)床企業(yè)迅速發(fā)展，很多企業(yè)生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量卻不如人意，而在數(shù)控機(jī)床中如何選擇刀具關(guān)乎到生產(chǎn)零件產(chǎn)品的質(zhì)量，因?yàn)樵诩庸ぶ械度兴惺艿呢?fù)荷是極其大的，因此合理選擇刀具是數(shù)控機(jī)床加工的重要組成部分。

一、合理選擇選擇刀具的重要性

截止目前為止，隨著我國(guó)科學(xué)水平的不斷上升，數(shù)控車削技術(shù)也日趨完善，而數(shù)控車削技術(shù)里面包含了許多數(shù)控原理，這些數(shù)控原理的有效合理運(yùn)用可以大大提高數(shù)控車床的加工效率，同時(shí)也會(huì)提高產(chǎn)品質(zhì)量。我們知道在車削過(guò)程中肯定會(huì)使用到刀具，刀具的合理性選擇直接關(guān)乎到生產(chǎn)效率，除此之外，數(shù)控車削原理的運(yùn)用也可以有效提高加工效率，還會(huì)對(duì)后面機(jī)械加工和零部件的生產(chǎn)產(chǎn)生重要的影響，雖然數(shù)控車削技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn)，但是在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中仍然存在著許多問(wèn)題需要我們?nèi)ソ鉀Q，為了有效提高機(jī)械加工的效率和產(chǎn)品質(zhì)量，我們應(yīng)該著重把握車床加工中刀具的合理選擇，要理論結(jié)合實(shí)踐，找到合適的刀具，提高產(chǎn)品質(zhì)量滿足消費(fèi)者的需求。

二、刀具合理選擇教學(xué)中存在的問(wèn)題

因?yàn)椤敖橙司瘛钡奶岢觯覈?guó)對(duì)于數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來(lái)越高，隨之許多中職學(xué)校也開設(shè)了機(jī)械制造與自動(dòng)化等一系列專業(yè)來(lái)滿足國(guó)內(nèi)對(duì)高技藝工人的需求，但是我國(guó)在這方面的師資力量還較為薄弱，很多中職學(xué)校的老師在授課的過(guò)程中只會(huì)講解機(jī)械加工的皮毛和著重把握工藝分析，往往會(huì)忽略在車床加工中刀具合理選擇的重要性，這就是為什么許多畢業(yè)生在進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，可以根據(jù)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行工藝分析，而到了加工中心問(wèn)及應(yīng)如何選擇刀具卻一問(wèn)三不知，授課時(shí)老師往往是主動(dòng)的那一方，學(xué)生總是被動(dòng)的接受知識(shí)，而且對(duì)于刀具選擇這種枯燥乏味的課程，學(xué)生更是提不起學(xué)習(xí)的興趣，作為教育工作者的我們應(yīng)該在不斷提高自身學(xué)習(xí)涵養(yǎng)、加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的同時(shí)還要做學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，創(chuàng)造學(xué)習(xí)實(shí)景，提高學(xué)生對(duì)刀具合理選擇課程的興趣，為我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展提供源源不斷的人才。

三、如何合理選擇刀具

（一）結(jié)合零部件的構(gòu)造，合理選擇刀具

我們平時(shí)生活中用的刀具都會(huì)有大小、強(qiáng)硬、刀刃薄厚的區(qū)分，那么毫不例外在數(shù)控車床加工時(shí)也會(huì)根據(jù)產(chǎn)品的構(gòu)造來(lái)選擇合理的刀具，刀具的選擇是在數(shù)控編程和人為的兩種因素下進(jìn)行的，我們應(yīng)該根據(jù)車床的加工能力，工件的加工性能、工件加工程序以及零部件的構(gòu)造并且結(jié)合數(shù)控機(jī)床加工的特點(diǎn)和切削用量來(lái)進(jìn)行刀具的合理選擇，我們?cè)谶M(jìn)行刀具選擇時(shí)應(yīng)該遵守其總原則：安裝調(diào)整方便、耐磨性和精度高、硬度高、剛性好。

（二）決定車床加工刀具選擇的因素

在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床車削加工刀具的選擇中，為了有效提升數(shù)控機(jī)床車削加工傳動(dòng)部位零部件制造的精度，保證零部件產(chǎn)品的質(zhì)量，有效減少車床之中傳動(dòng)間隙的數(shù)值，就要求我們盡可能地去選擇與車床孔間隙情況相吻合的刀具，其次，在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床車削加工中，我們要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)決定使用哪種類型的刀具以有效減少數(shù)控車削加工的走刀時(shí)間，提高生產(chǎn)效率和零部件的質(zhì)量，最后我們應(yīng)該根據(jù)數(shù)控機(jī)床加工路線來(lái)進(jìn)行刀具的選擇，在實(shí)際工作當(dāng)中，我們遵循“切向切入，切向切出的原則”，并保證車削工具可以滿足這些需求，這樣我們就可以保證零部件的平整度和質(zhì)量。

（三）車刀的種類

數(shù)控刀具的分類方法有很多。按刀具切削部分的材料可分為高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼和金剛石等刀具；按刀具的結(jié)構(gòu)形式可分為整體式、焊接式、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式；按所使用機(jī)床的類型和被加工表面特征可分為車刀、銑刀和孔加工刀等。目前我們知道數(shù)控機(jī)床使用得最普遍的是硬質(zhì)合金機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式刀具和高速鋼刀具等。由于工件材料、生產(chǎn)批量、加工精度以及機(jī)床類型、工藝方案的不同，數(shù)控車刀的種類也異常繁多。因?yàn)閿?shù)控車刀的種類繁多，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)也較為困難，這就要求作為學(xué)生學(xué)習(xí)引導(dǎo)者的我們仔細(xì)備課，盡量做到面面俱到，我們可以在授課的過(guò)程中列舉一些實(shí)例，然后在課堂上組織學(xué)生共同討論或者進(jìn)行搶答來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，通過(guò)這種方式，學(xué)生記憶起車刀種類也較快，學(xué)習(xí)的效率也將得到提高。

四、如何根據(jù)刀具性能選擇刀具

我們知道加工數(shù)控車床時(shí)首先要加工工件，，因此我們?cè)谶x擇刀具時(shí)應(yīng)該確保刀具的硬度比工件的硬度高，這樣才可以保證工件的高質(zhì)量切割，其次我們要選擇韌性足夠強(qiáng)的刀具去承受高負(fù)荷的切削力和沖擊，因此制作刀具的材料也應(yīng)該是高耐磨性的，選擇高耐磨性材料的刀具使用時(shí)間較長(zhǎng)，減少刀具的更換次數(shù)，降低生產(chǎn)成本，在數(shù)控車削加工過(guò)程中，由于高強(qiáng)度的工作，工件的溫度也隨之變高，因此我們?cè)谶x擇刀具時(shí)應(yīng)該選擇能夠在高強(qiáng)度高溫狀態(tài)下能保持原狀的刀具，確保生產(chǎn)的安全性和提高工件加工精度。最后也是最值得重視的問(wèn)題就是我們?cè)谶x擇刀具時(shí)，它應(yīng)該是具有較為良好的化學(xué)穩(wěn)定性以確保在數(shù)控加工時(shí)不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生新的化學(xué)物質(zhì)，從而嚴(yán)重影響工件的質(zhì)量。因此我們老師在授課時(shí)應(yīng)該把這些知識(shí)點(diǎn)講述給學(xué)生聽，并在有安全防護(hù)的情況下帶學(xué)生們進(jìn)入到實(shí)實(shí)在在的機(jī)械加工企業(yè)，讓他們有一個(gè)較為完善的學(xué)習(xí)環(huán)境，在公司高級(jí)工人的指導(dǎo)下，讓學(xué)生們不僅從書本上看見、學(xué)習(xí)刀具，更讓他們學(xué)會(huì)在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過(guò)程中認(rèn)識(shí)刀具，使用道具，這對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)如何合理選擇刀具具有重要的意義，也有利于減輕老師授課的壓力。

總的來(lái)說(shuō)，刀具的合理性選擇關(guān)乎零部件和工件的精度和質(zhì)量，合理刀具的選擇不僅可以提高生產(chǎn)效率還可以有效降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，我們應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)不斷學(xué)習(xí)刀具的選擇方法，充分利用數(shù)控加工的優(yōu)點(diǎn)，不斷學(xué)習(xí)和掌握數(shù)控原理，再根據(jù)數(shù)控原理來(lái)合理選擇刀具，保證產(chǎn)品質(zhì)量，為我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。