機(jī)械數(shù)控加工過程刀具高效使用優(yōu)化探討

朱鵬

摘 要：當(dāng)前，隨著我國科技的發(fā)展和工業(yè)基礎(chǔ)的強(qiáng)大，人們對于生活追求的提高，各行各業(yè)其生產(chǎn)技術(shù)也在不斷的提升。因此，這對于當(dāng)前數(shù)控加工行業(yè)提出了更高的需求，如何提升數(shù)控加工行業(yè)的精度和加工效率成為了當(dāng)前我們亟待解決的問題之一。在機(jī)械數(shù)控加工行業(yè)，對于精準(zhǔn)設(shè)備的需求成了當(dāng)下提高生產(chǎn)力的熱門話題。刀具是其中不可或缺的一部分，高效地使用刀具，延長使用壽命，不僅可以保證產(chǎn)品加工的質(zhì)量，還能提升生產(chǎn)效率，節(jié)約產(chǎn)業(yè)能源。本文通過對機(jī)械數(shù)控加工過程刀具高效使用優(yōu)化展開分析，提高機(jī)械數(shù)控加工當(dāng)中刀具的利用效率。

關(guān)鍵詞：機(jī)械數(shù)控加工;刀具高效使用;加工產(chǎn)業(yè)

在實際生產(chǎn)過程中，刀具不合理的使用會加速器具磨損，減少使用壽命，還會影響產(chǎn)品精細(xì)程度，降低產(chǎn)品加工質(zhì)量，增加壞品率從而影響生產(chǎn)效率，提升了生產(chǎn)成本?？茖W(xué)的使用方法，改進(jìn)切削工藝可以使產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率得以提升。符合切割原理的使用工具，再加以科學(xué)的過程控制，可以有效延長工具的使用壽命。

1.機(jī)械數(shù)控加工中刀具具備的特點

1.1刀具的剛性

刀具剛性是影響其使用壽命的一大因素之一。若刀具的剛性過低，則在進(jìn)行加工的過程中則會由于告訴運轉(zhuǎn)而發(fā)生劇烈震動變形從而影響加工精度。因此剛性不足的刀具不僅僅會造成加工工藝的降低，還會引起設(shè)備和刀具本身的壽命下降。

1.2刀具的互換性

在機(jī)械數(shù)控的生產(chǎn)加工中，往往需要用到多種種類不同的刀具，用于不同的生產(chǎn)工序。根據(jù)不同的生產(chǎn)要求，工作人員會根據(jù)刀具的若干類別，選取適合的生產(chǎn)工具，其中就涉及到了如何科學(xué)有效地更換刀具的問題。在進(jìn)行刀具互換的過程當(dāng)中，首先，技術(shù)人員需要保證刀具的速度和進(jìn)程一致的情況下，將刀具精準(zhǔn)的安放在對應(yīng)位置上，另外，需要根據(jù)實際加工的選擇來選擇適合刀具的刀柄，通常來說，在機(jī)械加工過程當(dāng)中，刀柄通常分為直柄和錐柄兩種可供選擇。

1.3刀具的系列化

現(xiàn)階段，機(jī)械數(shù)控加工的自動化程度高，大多是通過電腦控制流水線作業(yè)，多個工序同時工作，故而機(jī)械數(shù)控加工生產(chǎn)對刀具的選擇極為苛刻，故而在實際生產(chǎn)工程中，需要考慮到影響刀具使用壽命的多種因素來適應(yīng)刀具的高速運轉(zhuǎn)。

工作人員只需要將刀具安裝固定在機(jī)床的主軸或者刀庫上即可?？茖W(xué)合理地選擇刀具是穩(wěn)定生產(chǎn)的前提，刀具的性能不能滿足生產(chǎn)要求，都將對生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量造成影響。刀具的選擇不是單一的，而是需要根據(jù)機(jī)床的性能、材料的性能以及工具的合理使用。在刀具的選擇中，刀柄的作用也很重要。

2.刀具長度的計量的依據(jù)條件

（1）刀具的長度需要根據(jù)加工的實際情況確定，過短達(dá)不到生產(chǎn)要求，過長又會增加安全隱患，應(yīng)確保邊緣長度大于工件的長度，以免干擾正常切割。（2）在生產(chǎn)過程中，刀具振動勢必會對產(chǎn)品的精密程度造成影響。必須保證工件加工的精度和穩(wěn)定性，以減少由于刀具振動而導(dǎo)致的精密工件加工的影響。（3）在此過程中，確保工件不與刀架碰撞。工具的長度應(yīng)更加方便擰緊。如果要在直孔的底部來對刀具進(jìn)行加工，則刀具的長度必須不低于孔的深度，以使得加工得以順利進(jìn)行。（4）必須通過優(yōu)化工具的選擇來確定工具的類型和大小，從多方面因素考慮，根據(jù)成本和精度原則進(jìn)行保證并進(jìn)行分解拆卸。

3.高效操作機(jī)械數(shù)控加工時刀具的改進(jìn)措施

3.1刀具使用中的優(yōu)化方法

3.1.1判斷刀具的磨損情況

刀具在使用過程中不可避免地會出現(xiàn)磨損，應(yīng)定時檢查，對于長期使用后的刀具要檢測維修，從根本上避免由于刀具磨損出現(xiàn)的生產(chǎn)事故，規(guī)避經(jīng)濟(jì)損失。在對刀具進(jìn)行詳盡的檢查維修時應(yīng)當(dāng)根據(jù)其受損情況來決定修理措施。

3.1.2刀具鋒利程度

刀具的鋒利程度在生產(chǎn)過程中起著至關(guān)重要的作用，刀具的完好以及對稱才能保證生產(chǎn)出的產(chǎn)品品質(zhì)合格，壞品率低。因此，在實際生產(chǎn)工作中，應(yīng)使用專業(yè)人員來更仔細(xì)地觀察和檢查刀片的狀況，確保在刀具鋒利程度達(dá)標(biāo)的狀態(tài)下安全進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)。

3.1.3參數(shù)控制

在生產(chǎn)中，對于切削刃的控制也是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素，刀具在使用過程中，即便經(jīng)過嚴(yán)格的檢查維護(hù)，也無法像新刀一樣保持其切削刃。應(yīng)該在放大鏡下仔細(xì)檢查，清楚障礙物以及異物，小心操作并根據(jù)鉆孔參數(shù)和工具進(jìn)行調(diào)整。增加速度以增加切削力，可以使該工具可以在“正常磨損條件”下繼續(xù)使用。

3.1.4刀具的研磨

磨削工具的主要目的是去除手工工具的磨損部分，以便使其恢復(fù)到正常操作狀態(tài)。隨著時間的流逝，該工具會增加磨損。使用工具時產(chǎn)生的摩擦，熱量和振動會影響工具的使用壽命，并增加工具斷裂的可能性。在使用過程中也要注意工具的維護(hù)和打磨。本身進(jìn)行磨削時，還必須注意磨削工具的情況，以盡可能避免過度磨削。另外，在使用中注意區(qū)分維修工具和普通工具，以確保磨削質(zhì)量。

3.1.5刀具材料的選擇

工具材料的選擇與生產(chǎn)成本的計算密不可分。硬質(zhì)合金刀片的適用范圍逐漸得以普及：從工件材料的加工要求來看，一定需要工作人員注意硬質(zhì)合金刀片的屬性以及相應(yīng)的應(yīng)用，以免造成浪費。高速鋼工具可用于形狀復(fù)雜的難以插入的材料，合金鋼用于需要容易變形或復(fù)雜形狀的低速工具，以及低速手動工具或很少使用的工具。

3.2增強(qiáng)對鉆孔的質(zhì)量管控

對鉆孔工作站進(jìn)行嚴(yán)格的管理和控制，對于必須出庫的工具要進(jìn)行多番檢查，確保符合規(guī)范要求，對于不合格的工具必須及時剔除。在重新檢查期間，應(yīng)提高鉆孔過程中產(chǎn)品的質(zhì)量。對于首次進(jìn)行的控制工作，檢查孔壁狀況和孔位置精度。發(fā)現(xiàn)問題及時上報處理，以防止劣質(zhì)刀具流出，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。由于工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)節(jié)眾多，生產(chǎn)流程復(fù)雜且人員技術(shù)水平不同，因此必須對每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)加以控制，確保所有環(huán)節(jié)沒有任何問題，而后形成規(guī)范文件。

4.結(jié)語

我國工業(yè)發(fā)展離不開機(jī)械加工業(yè)的幫助，因此機(jī)械加工行業(yè)的加工水平?jīng)Q定了我國工業(yè)基礎(chǔ)。綜上，在機(jī)械數(shù)控加工過程中，生產(chǎn)質(zhì)量和成本都是人們密切關(guān)注的問題，機(jī)械加工流程復(fù)雜，現(xiàn)代制造產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，極大促進(jìn)了刀具的合理化使用，正確使用刀具可最大化地提高產(chǎn)品的精度，降低壞品率，拉低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益。

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