機械數控加工過程刀具高效使用優化探討

尹兵

摘 要：隨著市場經濟的飛速發展，社會上的眾多行業之間的競爭力也越來越激烈。各個行業之間為了提高自身在市場上的競爭力，增加企業的經濟利益，都根據實際情況采取了各項不同的措施。對于制造業來說，他們自身在生產加工產品的過程中，需要有高科技的設備來支持，才能夠提高生產效率，從而增強經濟利益的流入。在機械數控加工過程中，企業在加工時對刀具的使用，會隨著工作效率的增加，而使刀具加大磨損力度，如果對刀具不好好進行保養和維護，就會加大生產成本，降低經濟利益。因此，應當采取合理有效的措施，來加強對刀具的高效使用，才能夠促進企業經濟利益的提升。本文對機械數控加工過程中，刀具的高效使用進行探討，并提出如何控制刀具合理使用，優化其使用的一系列方法，希望能夠給相關人員提供參考意見。

關鍵詞：機械數控；加工過程；刀具；高效使用；優化研究

引言

制造業在進行機械數控加工，以及生產產品的過程中對刀具的使用，多少都會對刀具造成一定的磨損和消耗。而在刀具的磨損下進行的加工過程，會降低產品生產的質量，從而就會影響到企業的經濟效益，加大生產過程中的各項成本。對于這種情況來說，企業應當在進行機械數控加工過程中，對刀具進行合理的使用。不僅如此，更要采取有效的措施，對刀具進行維護和保養。這樣一來，才能夠保證生產過程中產品的生產質量，從而就可以給企業降低生產成本，促進經濟利益的提高。那么，在對刀具的科學合理使用方式，以及保養和維護，應當采取專業的方法，在對刀具的使用原理進行研究的情況下，從而使用針對性的措施來優化刀具的使用效率。

一、機械數控加工過程刀具的使用特點分析

（一）刀具的剛性特點

在機械數控加工過程對刀具的使用，最為明顯的特點就是刀具自身所具有的剛性。剛性是刀具進行工作必須具備的一個特點，如果刀具所具有的剛性，不足以支撐產品生產達到標準的要求，那該刀具就會使生產產品無法滿足企業的要求，自然就會降低生產效率，無法使產品的質量得到保證。而且在生產過程中，隨著刀具的振動頻率，刀具自身會受到不同程度的磨損，該磨損會影響刀具的振動頻率和工作效率[1]。它們之間互相影響，同時也相互促進。嚴格要求來說，對機械數控的加工過程，刀具的選擇是要經過專業性的篩選，在其滿足生產情況要求下，才能夠被制造企業進行機械加工所使用。

（二）刀具的互換性特點

機械數控進行加工的時候，對刀具的具體使用，是根據刀具的不同種類進行嚴格要求，把其安裝在刀庫中。根據生產要求的規定，刀具在使用的過程中，需要對這些刀具的種類來進行位置互換，或者重新選擇。選擇刀具的時候，需要采用合理的刀柄，這樣才能夠提高刀具的使用效率。刀柄的類型也不同，不同的刀柄類型自然有其不同的用途。

（三）刀具的系列化特點

刀具在進行安裝的時候，要根據不同的刀柄類型來安裝在刀庫中。對這些刀具為了便于管理和維護，以及在安裝選擇刀具的過程中能夠提高工作效率，必須對刀具進行系列化。在選擇刀具的時候，需要根據加工過程中各項程序的特點綜合來選擇的，刀具進行系列化，就能夠加強對刀具的管理。

二、刀具的磨損情況分析

刀具在使用過程中發生磨損是非常常見的一種現象，這種磨損的程度會由各種因素來綜合決定，磨損的程度和刀具使用壽命的程度成相反的關系。在刀具對生產材料進行加工的過程中，刀具與材料之間發生的摩擦會產生熱量，這些熱量會有少部分轉化在刀具體內，從而就影響到刀具自身的結構和性能。正是由于這樣的過程惡性循環，才使得刀具隨著使用時間的延長，使用壽命會加劇縮短。刀具的磨損情況與所加工的材料也有著非常密切的關系，當生產所加工的材料自身的性能比較強的時候，對刀具的磨損程度就會加大[2]。這樣下去，刀具對材料的加工精細程度也會下降，而且隨著生產頻率的增加，刀具還有可能會發生折斷的現象。

三、刀具使用過程的控制方法

在進行機械數控加工的過程中，對刀具的使用，會由于各種原因使刀具產生不同程度的磨損現象。這種磨損的程度會對加工的精細度造成一定的影響，就會間接地增加企業的生產成本，降低經濟效益。因此，在加工的過程中，必須要對刀具進行合理的使用控制，并且采取有效的措施，盡可能地提高刀具的使用效率。

（一）刀具磨損的情況判斷

刀具發生磨損，是任何加工過程中都不可避免的現象。刀具的磨損程度，會給生產效率帶來不同程度的影響與危害，為了降低和避免這種危害，應當在刀具的使用過程中，要對刀具的磨損情況進行實時判斷。通過刀具的使用時間長短，以及刀具表面的現象，還有機械數控加工過程中的現象，以及加工所出現的各種聲音進行判斷，從而就能夠判斷刀具的磨損情況。再及時地對刀具進行維護修理或者是更換新的刀具。這樣的話，才能夠避免由于刀具磨損來給生產情況帶來不便的后果。

（二）刀具的保養維護

機械數控加工中對刀具的使用，主要在于刀刃上。然而刀刃又會在使用過程中發生磨損，給加工帶來損害，也會降低刀具的使用壽命，給企業的生產增加一定的成本。因此企業對刀具應當進行專業的保養和維護，對刀刃進行觀察，采取有效的措施，來使刀刃的表面足夠光滑，堅韌度足夠強硬，同時要能夠滿足生產使用的標準。刀具的保養和維護如果沒有做到位，就會使刀具在生產產品加工過程中，有可能會產生很多對生產有損害的現象。

（三）刀具參數的調整

每一把刀具自身都有參數，參數決定了刀具的性能，由刀具的參數可以觀察出該刀具的使用情況和壽命期限。任何刀具在使用的過程中，刀具的參數都會與原來未使用之前有很大的差別，不管怎么對其進行維護與保養，刀具自身的性能和加工產品的效果，都不如原來的新刀具。但是，不能在刀具還并沒有報廢之前，就把刀具替換或者扔掉[3]。這樣會給企業造成巨大的生產成本。那么這個時候，就可以對刀具的參數進行調整，使刀具的參數在自身遭受磨損的程度上能夠達到最高，使其擁有最好的性能，從而就可以提高生產效率。

（四）管理控制體系的控制

對于刀具的使用，必須要進行嚴格的控制。刀具自進行產品加工的時候，要對第一批產品的加工程度和狀態進行研究，以此來判斷道具的使用程度。刀具進行返修時，它的磨損程度會加大返修率。為了降低刀具的返修率，必須要對刀具的使用過程嚴加控制。刀具進行出庫時，要進行嚴格的審查，確保出庫的刀具自身并沒有什么質量問題。若在其中進行對刀具管理控制的時候出現異常情況，一定要向相關的負責人員進行上報，加強刀具科學合理的使用。

四、結束語

綜上所述，企業在生產加工產品的過程中，想要更好地降低生產成本，提高經濟效益，就應當對機械數控加工的每一個過程進行詳細的檢查和控制。在刀具的使用過程中，對刀具的磨損程度定時進行觀察，及時更換和維修經受磨損程度的刀具，保證生產產品的質量。采用科學合理的管理控制方式，對刀具的使用情況進行管理，這樣一來，才能夠提高機械數控加工過程中對刀具的使用效率，推動制造企業的發展。

參考文獻

[1]彭波.機械數控加工過程刀具高效使用優化探討[J].時代農機，2017，4410：76.

[2]魏國軍.機械數控加工過程刀具高效使用優化探討[J].山東工業技術，2016，09：66.

[3]張凌云.機械數控加工過程刀具高效使用優化探討[J].山東工業技術，2017，19：66.

（作者單位：航天長征火箭技術有限公司）