機械數控加工過程刀具高效使用優化探討

朱鵬

摘 要：當前，隨著我國科技的發展和工業基礎的強大，人們對于生活追求的提高，各行各業其生產技術也在不斷的提升。因此，這對于當前數控加工行業提出了更高的需求，如何提升數控加工行業的精度和加工效率成為了當前我們亟待解決的問題之一。在機械數控加工行業，對于精準設備的需求成了當下提高生產力的熱門話題。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，不僅可以保證產品加工的質量，還能提升生產效率，節約產業能源。本文通過對機械數控加工過程刀具高效使用優化展開分析，提高機械數控加工當中刀具的利用效率。

關鍵詞：機械數控加工;刀具高效使用;加工產業

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

1.機械數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，則在進行加工的過程中則會由于告訴運轉而發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，還會引起設備和刀具本身的壽命下降。

1.2刀具的互換性

在機械數控的生產加工中，往往需要用到多種種類不同的刀具，用于不同的生產工序。根據不同的生產要求，工作人員會根據刀具的若干類別，選取適合的生產工具，其中就涉及到了如何科學有效地更換刀具的問題。在進行刀具互換的過程當中，首先，技術人員需要保證刀具的速度和進程一致的情況下，將刀具精準的安放在對應位置上，另外，需要根據實際加工的選擇來選擇適合刀具的刀柄，通常來說，在機械加工過程當中，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

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

工作人員只需要將刀具安裝固定在機床的主軸或者刀庫上即可。科學合理地選擇刀具是穩定生產的前提，刀具的性能不能滿足生產要求，都將對生產效率和產品質量造成影響。刀具的選擇不是單一的，而是需要根據機床的性能、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條件

（1）刀具的長度需要根據加工的實際情況確定，過短達不到生產要求，過長又會增加安全隱患，應確保邊緣長度大于工件的長度，以免干擾正常切割。（2）在生產過程中，刀具振動勢必會對產品的精密程度造成影響。必須保證工件加工的精度和穩定性，以減少由于刀具振動而導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。工具的長度應更加方便擰緊。如果要在直孔的底部來對刀具進行加工，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行。（4）必須通過優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，根據成本和精度原則進行保證并進行分解拆卸。

3.高效操作機械數控加工時刀具的改進措施

3.1刀具使用中的優化方法

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磨損，應定時檢查，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的生產事故，規避經濟損失。在對刀具進行詳盡的檢查維修時應當根據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過程中起著至關重要的作用，刀具的完好以及對稱才能保證生產出的產品品質合格，壞品率低。因此，在實際生產工作中，應使用專業人員來更仔細地觀察和檢查刀片的狀況，確保在刀具鋒利程度達標的狀態下安全進行生產作業。

3.1.3參數控制

在生產中，對于切削刃的控制也是保證產品質量的重要因素，刀具在使用過程中，即便經過嚴格的檢查維護，也無法像新刀一樣保持其切削刃。應該在放大鏡下仔細檢查，清楚障礙物以及異物，小心操作并根據鉆孔參數和工具進行調整。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，以便使其恢復到正常操作狀態。隨著時間的流逝，該工具會增加磨損。使用工具時產生的摩擦，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和打磨。本身進行磨削時，還必須注意磨削工具的情況，以盡可能避免過度磨削。另外，在使用中注意區分維修工具和普通工具，以確保磨削質量。

3.1.5刀具材料的選擇

工具材料的選擇與生產成本的計算密不可分。硬質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合金刀片的屬性以及相應的應用，以免造成浪費。高速鋼工具可用于形狀復雜的難以插入的材料，合金鋼用于需要容易變形或復雜形狀的低速工具，以及低速手動工具或很少使用的工具。

3.2增強對鉆孔的質量管控

對鉆孔工作站進行嚴格的管理和控制，對于必須出庫的工具要進行多番檢查，確保符合規范要求，對于不合格的工具必須及時剔除。在重新檢查期間，應提高鉆孔過程中產品的質量。對于首次進行的控制工作，檢查孔壁狀況和孔位置精度。發現問題及時上報處理，以防止劣質刀具流出，造成不必要的經濟損失。由于工業生產的環節眾多，生產流程復雜且人員技術水平不同，因此必須對每個生產環節加以控制，確保所有環節沒有任何問題，而后形成規范文件。

4.結語

我國工業發展離不開機械加工業的幫助，因此機械加工行業的加工水平決定了我國工業基礎。綜上，在機械數控加工過程中，生產質量和成本都是人們密切關注的問題，機械加工流程復雜，現代制造產業的生產標準，極大促進了刀具的合理化使用，正確使用刀具可最大化地提高產品的精度，降低壞品率，拉低生產成本，提高生產效益。

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