汽車零部件加工中刀具的運(yùn)用分析

孔寧寧 崔沛

摘要：國內(nèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步速度一日千里，特別是汽車制造行業(yè)取得的成就尤其令人可喜。汽車零部件的質(zhì)量決定著汽車的整體質(zhì)量，所以人們對(duì)其的品質(zhì)要求越來越高。汽車的零部件生產(chǎn)離不開刀具的有效運(yùn)用，增強(qiáng)刀具的速度和準(zhǔn)確度是達(dá)到生產(chǎn)高品質(zhì)零部件目標(biāo)的必要途徑，這里我們探究了汽車零部件生產(chǎn)時(shí)刀具的應(yīng)用，為行業(yè)的發(fā)展找到可以參考的新趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：汽車零部件;生產(chǎn)加工;刀具運(yùn)用

中圖分類號(hào)：U462.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）12-0117-02

0? 引言

當(dāng)今社會(huì)，幾乎所有的制造工業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展是一日千里，特別是汽車的生產(chǎn)與制造。曾幾何時(shí)，汽車是一件稀罕的奢侈品，能夠使用的人寥寥可數(shù)?？墒亲罱氖畮啄陙恚囇杆倨占暗饺珖鞯?。汽車儼然已經(jīng)成為人們生活生產(chǎn)中家家必備的不可缺少的交通工具了。隨著人們生活水平的提升，汽車使用者對(duì)于汽車的品質(zhì)、功能、使用年限、方便性等方面的要求也是愈加嚴(yán)格了。要滿足人們對(duì)于汽車高品質(zhì)的需求，我們必須想辦法提升汽車零部件的品質(zhì)。而關(guān)于這些零部件的生產(chǎn)都大多需要高超技藝的支持，進(jìn)行精細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇蚰ブ圃臁Ｔ偌由纤鼈兊纳a(chǎn)程序十分復(fù)雜，要經(jīng)歷很多種工序，才能被投入使用?，F(xiàn)階段，我們必須想方設(shè)法提升刀具生產(chǎn)的速度、和準(zhǔn)確度，使其在單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出更多更高品質(zhì)的產(chǎn)品，達(dá)成汽車整體朝著更輕更高品質(zhì)的道路前進(jìn)的目標(biāo)。所以，我們?cè)谶@里著重探究了汽車零部件生產(chǎn)時(shí)如何高效發(fā)揮刀具的作用。

1? 數(shù)控刀具在汽車零部件生產(chǎn)時(shí)的使用

數(shù)控刀具是汽車行業(yè)零部件生產(chǎn)常用的刀具，它有很多大小、規(guī)格等不一樣的的品種，這是為了適應(yīng)汽車零部件品種多樣的現(xiàn)實(shí)而出現(xiàn)的。因?yàn)橐惠v汽車可能涉及數(shù)千數(shù)萬個(gè)零件，每個(gè)零件的形狀、大小等都各具特色，那么為了生產(chǎn)出這些不同的零部件，生產(chǎn)它們的刀具也隨之各有特色。所以，我們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)時(shí)，一定要選用合適的數(shù)控刀具。這樣做一個(gè)是為了確保它能夠高品質(zhì)完成生產(chǎn)任務(wù)，另一個(gè)是為了確保數(shù)控刀具能夠消耗最少的資源而獲得最大的收益。在實(shí)際進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候，工作人員一定要計(jì)算出合理的切削數(shù)據(jù)，這樣才能在有限的單位時(shí)間內(nèi)更多的生產(chǎn)出高品質(zhì)汽車零部件。要達(dá)成這個(gè)目標(biāo)，我們要感謝CAD/CAM技術(shù)的進(jìn)步，利用CAD計(jì)算出合適的參數(shù)，把這些參數(shù)徑直輸入到數(shù)控刀具里。隨著科學(xué)技術(shù)的高速進(jìn)步，在數(shù)控刀具的使用過程中，有了一項(xiàng)令人興奮的成就，那就是我們可以利用DNC微型計(jì)算機(jī)直接聯(lián)結(jié)數(shù)控刀具，讓它們緊密聯(lián)系在一起。這樣一來，工作人員只需要在計(jì)算機(jī)上就可以對(duì)汽車零部件的生產(chǎn)進(jìn)行整體的設(shè)計(jì)、流程的規(guī)劃以及完成執(zhí)行命令的編程。這樣還可以不再進(jìn)行輸出特別過程文件的步驟。

很多的汽車零部件有著非常特殊且奇特的外在結(jié)構(gòu)，有很多的工作面的同時(shí)還朝向各個(gè)不一樣的角度，所以這些零部件的大小、尺寸、形狀、深淺等參數(shù)都各不相同，那么針對(duì)這些各不相同的特點(diǎn)，工作人員一定要選用最適宜這些特點(diǎn)的生產(chǎn)刀具。打個(gè)比方，立銑刀一般使用來制作平面零件表面的輪廓;而很多實(shí)體輪廓或斜角輪廓一般就用球頭形、環(huán)形、圓錐形的銑刀進(jìn)行制作。球頭形的銑刀大多用來加工表面，因?yàn)楫a(chǎn)品的切割線之間的寬度通常以頂部閉合寬度為標(biāo)準(zhǔn)。在我們具體的生產(chǎn)實(shí)際情形中，平斷面銑刀具可以做到又快又好的優(yōu)點(diǎn)，所以要是不用進(jìn)行切割等深度的制造要求，我們多是使用這種刀具對(duì)零部件做出初步的粗加工。進(jìn)行數(shù)控刀具的選用之前，必須對(duì)刀具的生產(chǎn)來源進(jìn)行細(xì)致的了解，是不是產(chǎn)出于合格的大廠家，刀具是不是符合品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，廠家是不是提供合理的售后服務(wù)等。在選用刀具的時(shí)候，一定要保證刀具的品質(zhì)過硬，不要在這個(gè)方面節(jié)約成本。因?yàn)橹挥械毒叩馁|(zhì)量過硬，才能在單位的時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出更多的高品質(zhì)產(chǎn)品。要有長遠(yuǎn)發(fā)展的眼光來分析，過硬的數(shù)控刀具不僅能生產(chǎn)更多的高品質(zhì)產(chǎn)品，獲得更多收益。其本身也能長期使用，節(jié)省了維修和更換設(shè)備的費(fèi)用。所以，一定要盡可能創(chuàng)造條件，購買高品質(zhì)且價(jià)格合適的刀具。

汽車零部件的生產(chǎn)也與時(shí)俱進(jìn)，走向了自動(dòng)智能化的生產(chǎn)道路。因此在生產(chǎn)的過程中，可以按照生產(chǎn)流程的需求自行換取合適的刀具，查看刀具是否正常。所以，對(duì)其進(jìn)行編程的工作人員必須切實(shí)地親自實(shí)踐，深層次地了解所有流水線上所制造的產(chǎn)品的特點(diǎn)，設(shè)置合理的刀具參數(shù)，還要按照流水線上各異的工序，判斷刀具的性能，進(jìn)而選用合適的刀具?，F(xiàn)階段，國內(nèi)各大相關(guān)企業(yè)的產(chǎn)品制造機(jī)床設(shè)施系統(tǒng)十分復(fù)雜，刀具各異，其性能各異，進(jìn)行編程的工作人員還必須理解各類刀具的特點(diǎn)，促進(jìn)具體制造時(shí)的高效率工作。

不過還有一些企業(yè)盡管重視了制造機(jī)械化和自動(dòng)化的趨勢(shì)，也購買了數(shù)控機(jī)床，不過卻還無法徹底進(jìn)行智能化制造，當(dāng)改變流水線，或是工序改變的時(shí)候，還去手動(dòng)更換刀具，再調(diào)試到合適的位置。這樣一來，就沒辦法達(dá)到預(yù)計(jì)的智能化生產(chǎn)效率，成本也增加了。關(guān)于這樣的生產(chǎn)模式，必須科學(xué)設(shè)置切削刀具的次序。第一，精簡刀具的數(shù)量，這樣既能完成生產(chǎn)任務(wù)，又不用大量地進(jìn)行刀具的更換。第二，安裝好刀具之后，要確保其完成了左右的加工流程，使刀具得到最大的利用。第三，初步的粗加工和精細(xì)加工要按要求運(yùn)用不同的刀具，不能混用。第四，避免“以車代磨”的現(xiàn)象，相反地，一定要嚴(yán)格按照制造流程進(jìn)行產(chǎn)品加工，先進(jìn)行初步的粗加工后，再做好精細(xì)加工或半精細(xì)加工。所以一定要根據(jù)要求選擇最適宜的制造模式，在保證品質(zhì)的基礎(chǔ)上節(jié)省成本，達(dá)到利益的最大化。

刀具要收納在刀庫里面，假設(shè)是設(shè)置了智能監(jiān)測系統(tǒng)的刀庫，可以直接查看系統(tǒng)中的代碼就可以理清刀具的是否對(duì)數(shù)，是否正常。假設(shè)刀庫是人工管理，那么負(fù)責(zé)管理的人要仔細(xì)查看刀具的數(shù)量，確保沒有不正常的地方。如果發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)更換新的刀具，以免造成損失。

2? 特制刀具在汽車零部件生產(chǎn)時(shí)的使用

汽車行業(yè)競爭激烈，對(duì)與其緊密相關(guān)的零部件生產(chǎn)企業(yè)的前進(jìn)也有著很大的影響。

第一，政府部門要求汽車零部件加工走綠色發(fā)展道路，要符合環(huán)保要求，同時(shí)對(duì)其安全的要求也更高。所以，企業(yè)就需要加大投入，創(chuàng)新技術(shù)，挑戰(zhàn)巨大。

第二，從事汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)目前是遍地開花，大家的產(chǎn)品都大同小異，企業(yè)若是想要在激烈的市場競爭中搶占先機(jī)，必須依靠新技術(shù)新設(shè)備，提高產(chǎn)品的品質(zhì)，提高產(chǎn)出，才能獲得勝利。所以，相關(guān)企業(yè)在進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)的時(shí)候，一定要想方設(shè)法減少成本。刀具的合理使用能做到減少成本投入的作用。例如在支承軸承這一零件的加工時(shí)，使用特制刀具，提升其品質(zhì)，從而達(dá)到縮減成本的目的。接下來就讓我們來解釋一下特制刀具在支承軸承加工中的運(yùn)用。

2.1 機(jī)床中的特殊運(yùn)用

支承軸承孔必須經(jīng)過粗細(xì)兩道加工，在第一道粗加工程序里，需要運(yùn)用比較堅(jiān)硬耐用的刀具，以達(dá)到快速粗加工和大面積切削的目的。精細(xì)制造的時(shí)候，需要使用高精度和強(qiáng)度的刀具，保證產(chǎn)品的精確度。所以在制造支承軸承孔的時(shí)候，須按照加工面的特點(diǎn)來設(shè)置刀具的數(shù)據(jù)，防止刀背和材料影響到對(duì)方。

要做出特殊的處理時(shí)，須提前對(duì)刀具進(jìn)行設(shè)置。首先做好定位操作，確保支承軸承孔加工點(diǎn)的精準(zhǔn)。設(shè)置換刀點(diǎn)的過程中，須考慮具體的加工要求，防止換刀點(diǎn)定位太遠(yuǎn)或是太近，損害了制造的效率和品質(zhì)。

2.2 完善支承軸承孔的加工刀具

以前的支承軸承孔制造，粗細(xì)加工是各自獨(dú)立的流程，需要各自選用刀具，這樣一來，就必須選用很多的刀具，必定需要更多資金支持，而且這么多刀具還必須換刀，又浪費(fèi)了生產(chǎn)的時(shí)間。所以為了避免出現(xiàn)上面的問題，對(duì)其進(jìn)行完善，可以采用下面兩種方式。一個(gè)是選擇性能更好的刀具，使得其大小、硬度、韌性等超出一般水平，使其更加耐用，可以在多種工序中使用。第二個(gè)是，采取刀具的組合，把粗細(xì)兩種加工模式融合在一起，選用同時(shí)符合粗細(xì)兩種不同加工方式的組合刀具。比如，能夠把粗加工的刀具與銑削端面刀具特點(diǎn)相融合，保證刀片牢固;精加工刀具和下角刀結(jié)合起來。

2.3 運(yùn)用新的支承軸承孔制造刀具

陶瓷刀具很是堅(jiān)硬耐磨，還能夠適應(yīng)各種零部件的加工要求。實(shí)踐證明，這種刀具切削快速，十分耐用，性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出一般的金屬刀具。而且它在降低的時(shí)候不僅又快又好，還可以降低能源的消耗，它在汽車零部件生產(chǎn)行業(yè)中擁有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ^對(duì)可以大幅度提升產(chǎn)品的生產(chǎn)速度與品質(zhì)。

有很多的支承軸承直徑很大，也很硬，一般的刀具沒辦法做到對(duì)它的深度精度加工。這個(gè)時(shí)候，陶瓷刀具就派上用場了。另外，陶瓷刀具十分耐磨、非常堅(jiān)硬，不僅如此，彎曲的功能也十分出色。白璧微瑕的是，陶瓷工具比較脆，所以加工產(chǎn)品的時(shí)候比較抗切割，因此為了避免這一缺陷，可以選用負(fù)前角刀具。選定好切削的刀具之后，一定要設(shè)置適宜的正確的切削數(shù)據(jù)，做到精確且高品質(zhì)的加工?？梢源_定相對(duì)較大的切削深度，從而縮減加工時(shí)長，能夠生產(chǎn)出更多產(chǎn)品。設(shè)置進(jìn)給的速度之前，要全面了解材料表面的粗糙程度，零件的堅(jiān)硬程度，還有刀片的強(qiáng)度。假設(shè)零件的堅(jiān)硬程度和機(jī)床的功率足夠，那么就能夠設(shè)定比較高的速度。在測驗(yàn)過切削的樣品之后，把零件的余量做了細(xì)致的對(duì)照和研究。從此得出結(jié)論，其余量縮減了0.5-3.5毫米，大概率上是符合粗磨余量的標(biāo)準(zhǔn)的。

3? 總結(jié)

當(dāng)今社會(huì)，汽車零部件的生產(chǎn)已經(jīng)在順應(yīng)時(shí)代潮流走向了機(jī)械化的生產(chǎn)道路了。所以必須要重視數(shù)控刀具的選用，為其設(shè)置適宜的正確的參數(shù)。除此之外，對(duì)刀具運(yùn)用規(guī)劃的設(shè)計(jì)也要同時(shí)進(jìn)行完善，比方說，使用組合刀具，再者就是完善刀具的結(jié)構(gòu)，盡可能地精簡刀具的數(shù)量，增強(qiáng)刀具的品質(zhì)，使得其更加耐磨耐用。另外，關(guān)于數(shù)控刀具的研究和創(chuàng)新也要提上日程，更新創(chuàng)造更好的新型刀具。還有就是我們可以使用能夠抗氧化、耐熱的材料，所有的切削刃口必須設(shè)置內(nèi)冷孔，這個(gè)里面需要足夠的切削液，避免粘刀的難題，這種辦法能夠大規(guī)模使用到與鈦合金或耐熱合金的零件制造中。

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