改變觀念 充分認識刀具對提高機械制造效率的積極
信息來源：減速機信息網(wǎng) 責(zé)任編輯：lihongwei
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進入新世紀以來，我國的制造工業(yè)獲得持續(xù)高速的發(fā)展，目前總量僅次于美國和日本，居世界第三，已成為名副其實的世界制造大國，并在發(fā)展中逐步加快了與國際接軌的步伐，使用了大量數(shù)控高效機床和先進刀具，明顯提高了生產(chǎn)加工技術(shù)和生產(chǎn)效率。一些先進制造行業(yè)，如汽車工業(yè)大量引進了現(xiàn)代先進生產(chǎn)技術(shù)，電站設(shè)備制造、航空航天器制造、大型和高精度模具制造等通過引進技術(shù)和自主開發(fā)，采用先進切削技術(shù)和高效刀具，有效提高了加工技術(shù)和勞動生產(chǎn)率，提高了企業(yè)的競爭力。
但是我國制造業(yè)“大而不強”，很多企業(yè)制造技術(shù)不高，嚴重制約了我國制造業(yè)的進一步發(fā)展。到目前為止，對機械行業(yè)中使用現(xiàn)代切削技術(shù)和高效先進刀具提高生產(chǎn)效率降低成本的認識還很不足，因此在我國，現(xiàn)代切削技術(shù)和高效先進刀具的應(yīng)用發(fā)展還很不平衡，很多企業(yè)仍然只注意依靠廉價勞動力降低成本，而不重視通過提高加工技術(shù)來提高生產(chǎn)效率。近年來我國的機床生產(chǎn)發(fā)展迅速，制造業(yè)的機床擁有量在世界遙遙領(lǐng)先，穩(wěn)居第一，但刀具工業(yè)卻遠遠落后。先進的高效機床配不到高效先進刀具，仍使用傳統(tǒng)的標準刀具，切削技術(shù)落后，使高效機床的加工效率得不到發(fā)揮，嚴重影響生產(chǎn)效率的提高，制約了制造業(yè)的現(xiàn)代化。
我國切削技術(shù)和刀具工業(yè)的發(fā)展受到制約，很大原因是企業(yè)對刀具的使用停留在落后的傳統(tǒng)觀念上，即采用廉價刀具來控制成本，而不是用高效刀具提高加工效率來降低成本。很多企業(yè)花了大價錢買數(shù)控高效機床，卻舍不得花不多的錢購買先進高效刀具，致使切削技術(shù)落后，機床加工效率甚低，實際上是省了小錢，卻浪費了昂貴的機床工時，得不償失。
現(xiàn)代切削技術(shù)和高效先進刀具是制造業(yè)提高生產(chǎn)效率的最重要、最活躍的因素之一。在發(fā)達國家，大量使用高效先進刀具，平均刀具費用約占制造成本的4%，而我國制造業(yè)因使用價廉的傳統(tǒng)刀具，平均刀具費用不到制造成本的3%，致使我國機械工業(yè)的生產(chǎn)效率遠遠低于國外。據(jù)統(tǒng)計，采用高效先進刀具，刀具費用可能要提高50%或更多，將使零件成本提高約1%，但高效先進刀具可明顯提高切削加工效率，有可能使零件生產(chǎn)成本下降10%～15%，因此使用高效先進的刀具經(jīng)濟效益是極為顯著的。
使用現(xiàn)代切削技術(shù)對提高加工效率效果是極為明顯的。如目前的航空工業(yè)中使用新型的鋁合金整體薄壁構(gòu)件來代替原來的焊接、鉚接的組裝構(gòu)件，加工這些鋁合金整體薄壁構(gòu)件需要銑去大量的金屬，采用高速切削新工藝使加工效率提高多倍。哈爾濱汽輪機廠生產(chǎn)國內(nèi)首臺60萬千瓦超臨界汽輪機組時，在高合金鋼上加工大直徑深孔，采用肯納金屬公司的一種新型鉆頭，使加工一個孔的工時從6.7小時縮短到0.5小時，解決了生產(chǎn)關(guān)鍵問題。在加工高強度石油管螺紋時，原用三齒梳刀車削，后來開發(fā)了新的3個三齒梳刀的套齒工藝，提高加工效率多倍。
再如在高速加工中心上，采用新的“圓周螺旋銑削”，實現(xiàn)傳統(tǒng)復(fù)合刀具難以完成的一次鉆銑螺孔、倒角和切槽，擴大了復(fù)合刀具的使用范圍，大大提高了加工效率。這種螺孔鉆銑新工藝已應(yīng)用于汽車發(fā)動機缸蓋和變速箱體上的螺孔加工，在加工發(fā)動機缸蓋上深度為14.1mm的M6螺孔時，采用主軸轉(zhuǎn)速20000r/min，進給量700mm/min，加工一個螺孔僅需1.2秒。在加工鋁合金變速箱體上的帶凸臺和上下倒角的M24×1.5螺孔時，原來要用7把傳統(tǒng)刀具，7道加工工序來完成，德國Jel精密刀具公司推薦使用一把釬焊聚晶金剛石刀片的螺孔鉆銑復(fù)合刀具，在主軸轉(zhuǎn)速20000r/min時，自動依次完成加工，整個加工時間僅用4秒。
新材料刀具的使用使切削效率大大提高，高鈷高釩高性能高速鋼刀具的耐用度可比普通高速鋼提高1.5～3倍。粉末冶金高速鋼的強度可提高20%～30%，韌性提高1.5～2倍，并且可靠性比普通高速鋼明顯提高，國外在加工中心上已普遍使用這種粉末冶金高速鋼制造的小鉆頭、絲錐和銑刀等，而我國還甚少使用。國外近年來發(fā)展了多種新成份、新牌號的硬質(zhì)合金，發(fā)展了高強度高韌性的0.5～1μm超細顆粒的硬質(zhì)合金，開發(fā)了多種新涂層硬質(zhì)合金，使硬質(zhì)合金的切削性能顯著提高，代替了部分過去只能用高速鋼制造的較復(fù)雜的刀具。陶瓷、立方氮化硼和聚晶金剛石等超硬材料刀具，國外應(yīng)用日廣，切削速度可比硬質(zhì)合金提高數(shù)倍，大大提高加工效率，在德國，已有約70%的鑄件用陶瓷刀具加工，日本陶瓷刀具的年消耗量已占刀具總量的8%～10%，而我國超硬材料刀具用得還很少。
2005年，美國消費機床58.2億美元，消費刀具30億美元；同一年我國消費機床107.8億美元，而消費刀具僅17億美元。這反差明顯說明我國的機械制造業(yè)，對先進切削技術(shù)和高效刀具對提高生產(chǎn)效率的作用，不夠重視，并大大地低估了。充分認識并努力推廣應(yīng)用先進切削技術(shù)和高效刀具，提高加工生產(chǎn)效率，降低成本，加強企業(yè)的競爭力，已是我國機械制造業(yè)發(fā)展所面臨的需要盡快解決的重大問題。
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