數控刀具管理的論文
數控刀具管理的論文如何寫(xiě)，大家有自己的切入點(diǎn)了嗎，下面小編為你分享數控刀具管理的論文，僅供參考！
摘要：
數控加工從單臺加工中心模式向數控車(chē)間及計算機集成制造發(fā)展，刀具管理及特殊應用方法對車(chē)間管理意義重大。有效的管理方法及刀具特殊應用對于成本管理及工藝改進(jìn)有明顯的促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞：
數控刀具 管理方法 集中管理 成本 特殊應用
前言
數控技術(shù)是現代制造技術(shù)的基礎，它的廣泛應用對全球機械制造業(yè)產(chǎn)生了根本性變化，已成為衡量一個(gè)企業(yè)乃至一個(gè)國家科技進(jìn)步和工業(yè)現代化水平的重要標志。伴隨社會(huì )進(jìn)步與發(fā)展，單個(gè)企業(yè)擁有的數控設備已經(jīng)不再是屈指可數了，再加上人們的需求向個(gè)性化發(fā)展，數控制造即向專(zhuān)業(yè)化又向綜合化發(fā)展（既有提供生產(chǎn)設備又有提供解決方案的）。數控設備的增加必然需要大量的刀具，單臺設備時(shí)的刀具管理模式已不能滿(mǎn)足數控車(chē)間的刀具管理要求。
1 數控刀具管理
1.1 數控刀具管理的意義
以前大多數的車(chē)、銑、鉆、刨、磨機加設備只是具有單一功能，而今車(chē)削中心、加工中心以及計算機集成制造系統往往是多種加工功能的集合，為了滿(mǎn)足這種加工功能集合的趨勢，刀具材料、刀具型式也經(jīng)歷一個(gè)不斷發(fā)展變化的過(guò)程。刀具材料也由以前以高速鋼、YT類(lèi)硬質(zhì)合金為主逐漸向高速度、高韌性、高硬度、高耐磨性發(fā)展。刀柄類(lèi)型統一化標準化。再加上數控車(chē)間的出現，大量數控刀具要被應用。
如果還是按照起初的單臺管理模式管理勢必帶來(lái)以下弊端。
第一，刀具重復購置增加企業(yè)成本。單臺設備刀具往往由設備操作員管理，這種情況下各設備的操作員之間有許多相互重復的刀具并不同時(shí)使用造成閑置浪費和重復購置浪費。
第二，刀具取用時(shí)間成本增加。刀具數量大大增加后如果沒(méi)有統一標示及分類(lèi)擺放，造成刀具取用時(shí)亂找一氣，時(shí)間成本增加。
第三，重復添置大量的刀具調整工具。由于不同類(lèi)型的刀具裝夾調整工具不同，分散管理導致要因人數配置大量工具，有時(shí)候相互之間亂拉亂放，雖然工具很多，但用時(shí)也不能得心應手。
第四，人員新老交替時(shí)要單獨培訓增加人工教育成本。而且有些刀具價(jià)值較高，一旦調整應用不當就會(huì )造成較大損失，機會(huì )成本較大。刀具的修繕處于無(wú)控制狀態(tài)，小毛病本來(lái)可以修復，但由于責任不明無(wú)人解決可能直接報廢。
第五，刀具分散管理也不利于工藝設計人員根據刀具合理安排工藝。工藝人員如果不能掌握刀具的實(shí)際情況就沒(méi)辦法在加工工藝上降低成本。
當然刀具分散管理不是一無(wú)是處，他的`主要優(yōu)點(diǎn)是的有利于本機床操作人員的應用。
刀具集中統一集中管理有利于解決分散管理帶來(lái)的弊端主要由以下好處。
第一，統一管理有利于降低刀具重復購置成本。刀具購置可以按通用情況設備標準配置和比例配置，充分利用刀具盡可能減少閑置。
第二，刀具統一管理有利于加強專(zhuān)業(yè)化，更合理的利用刀具。刀具不僅是隨取隨用還需要日常維護，冷卻液長(cháng)期在刀具中形成銹死，影響刀具的重復使用，有專(zhuān)人維護可以減少不必要的報廢。
第三，刀具統一管理有利于企業(yè)產(chǎn)品設計及工藝標準化；工藝及產(chǎn)品設計可以參照現有刀具合理設計避免使用特殊刀具增加成本。
第四，刀具統一管理可以節省刀具取用時(shí)間。刀具管理員可以根據生產(chǎn)計劃提前準備刀具以利使用。有可能的話(huà)還可以按產(chǎn)品對刀具分類(lèi)，大大提高刀具準備時(shí)間。
第五，刀具統一管理有利于企業(yè)設備的統一選型。
實(shí)行刀具統一管理解決了分散管理的弊端，但要增加相應專(zhuān)業(yè)管理人員。所以刀具的統一管理更適用于大量數控設備存在的數控車(chē)間。
1.2 刀具實(shí)物管理配置及方法
�。�1）硬件配置：計算機（主要負責錄入刀具信息）對刀儀、刀具架（銑刀刀具架、鉆柄刀具架、鏜刀刀具架、特殊刀具架、鉆頭架、銑刀架、模塊架等）、工具架（通用工具架、專(zhuān)用工具架）。
�。�2）人員配置：按作業(yè)班次或生產(chǎn)計劃配備。刀具管理員的職責：除正常維護刀具管理區秩序（環(huán)境衛生清潔、刀具碼放、維修、造冊登記等）外，在新產(chǎn)品試制階段要配合工藝出刀，要對成熟產(chǎn)品按加工程序建立零件用刀表，方便在生產(chǎn)任務(wù)下達時(shí)及時(shí)出刀。
�。�3）建立刀具借用管理制度：①按設備通用情況基礎對設備進(jìn)行刀具標配，如鏜銑類(lèi)設備由設備操作員管理粗、精銑面銑刀、中心鉆等基本用刀，數量不超過(guò)十把。②操作員除管理好設備標配刀具，還應管理好其他借用刀具。③建立借用人員明細，形成借用制度，根據刀具損毀頻次確定刀具更新規律。
�。�4）刀具的軟件管理：①建立刀具管理臺賬，臺帳的主要內容從經(jīng)營(yíng)成本的角度應該能反映出當前刀具的總價(jià)值，刀具的消耗率及刀具的總數量。從使用的角度應該能夠反映出刀具的類(lèi)型種類(lèi)、庫存量、以及零件刀具用表等。②形成合理有效的刀具管理制度。規范與刀具有關(guān)聯(lián)人員的相關(guān)職責、明確獎懲降低刀具應用成本。③依據刀具使用情況進(jìn)行工藝反饋實(shí)現工藝優(yōu)化。④根據刀具使用及報廢情況制定合理購置
計劃。
�。�5）刀具存放：按刀具類(lèi)型制作存放工具架，如銑刀架、鏜刀架、鉆柄架、模塊架、廢舊刀具架、配件架等。各種刀具架在合理分層，如銑刀架可以分為面銑刀層（又可按刀具直徑再分層）、立銑刀層（還可按莫氏錐度繼續細分），鉆柄可按莫氏錐度分層，鏜刀可按鏜孔直徑分層，另外每種刀架最好再設一特殊層應對同類(lèi)特殊刀具的擺放。
2 數控刀具應用：數控刀具應用可以分為基本應用和特殊應用
�。�1）基本應用是指按照金屬切削原理使用刀具：即掌握刀具的切削角度（前角、后角偏角等），能刃磨刀具，就是要掌握原先普通設備關(guān)于刀具的實(shí)用知識。其中最為基本的是能夠根據切削材料及轉速計算公式（V=∏Dn）確定刀具的切削條件。當然越來(lái)越多的專(zhuān)業(yè)刀具生產(chǎn)廠(chǎng)商已經(jīng)在代替生產(chǎn)者對刀具的研究，如國際上的山特、伊斯卡，國內的株洲、關(guān)工、哈工等，生產(chǎn)者只需提出自己的要求刀具生產(chǎn)商就會(huì )給出解決方案，當然此類(lèi)解決方案的成本也會(huì )相對較高，因此我們除了選用別人的解決方案，為了降低成本我們還應盡可能發(fā)揮當前刀具的全部?jì)r(jià)值，普通刀具的特殊應用用就是我們要研究的方向。 （2）刀具的特殊應用主要是指根據刀體的形狀、切削刃的形狀以及工件的特殊性非常規使用刀具。
�、�90 °直角面銑刀除了可以加工垂直軸線(xiàn)的平面，還可以加工平行刀具軸線(xiàn)的平面，唯一的缺點(diǎn)就是在加工刀具軸線(xiàn)平面式表面粗糙度不容易提高。另外在用刀具側刃加工時(shí)要注意刀具有足夠的活動(dòng)范圍。
�、谌鼐S克的大孔徑精鏜刀除了可以精鏜內孔，還可以用來(lái)加工較淺的外止口，使用時(shí)將精調鏜頭旋轉180 °反裝即可，但是它的外止口深度必須小于刀尖至加長(cháng)板的距離。
�、埏量�，除了選用常規的锪孔鉆外，最常用的方法就是將鉆頭磨成平鉆用來(lái)锪孔。當然，還可以用鍵槽銑刀锪平，另外在底孔加工好的情況下立銑刀也能達到該
目的。
�、茜M刀加工長(cháng)腰槽。加長(cháng)銑刀的加長(cháng)長(cháng)度也是有限的。在遇到長(cháng)腰槽時(shí)，我們可以用鏜刀插鏜的加工方法實(shí)現長(cháng)腰孔的加工。
90 °面銑刀的側刃加工和插鏜加工其實(shí)就類(lèi)似于CAM在曲面加工中刀具路徑微分的集合，只不過(guò)這兩種刀具用法微分的方式比較簡(jiǎn)單，可以用手工方式描繪出來(lái)。
刀具的特殊應用主要要根據設計要求及使用要求合理應用，各企業(yè)的產(chǎn)品及工藝能力不同都會(huì )創(chuàng )造不同的新應用方法。比如有些小企業(yè)在加工薄板小孔時(shí)把鉆頭磨成兩半圓形，在加工較大孔時(shí)把鏜刀變換成圓規形切削刃繞刀具中心做圓周運動(dòng)�？傊�，刀具的特殊應用很多需要大家拿出來(lái)分享共同進(jìn)步。
3 刀具標準類(lèi)型及代號
關(guān)于目前數控刀柄的類(lèi)型及編號已經(jīng)有相應標準，刀柄的管理可參照它制定。
國家標準GB10944-89《自動(dòng)換刀用
7∶24圓錐工具柄部40、45和50號圓錐柄》對刀具柄部及拉丁提出了一些必要的技術(shù)要求，刀柄的壽命和可修復程度都需要按標準去執行，作為一名普通的數控設備操作員要管理和操作好設備是很難有更多精力去做這些刀具管理工作的，再者從工作傳承的角度講，如果讓全部的設備操作員都掌握刀具管理的細節勢必又是一項巨大的投入，不如有專(zhuān)門(mén)的人員傳承簡(jiǎn)單方便，而且在傳承的過(guò)程中可以形成標準化、模塊化、圖表化等簡(jiǎn)單易學(xué)的方式。另外還可以由刀具管理員依據平時(shí)刀具的應用及損耗情況和操作員溝通對刀具的應用提出合理化建議或形成一定的應用標準。
現實(shí)情況中是許多老師傅一輩子都只接觸到普通機加設備如車(chē)銑鉆刨磨，這些設備功能單一，刀具也單一，他們很少認識這樣那樣的數控刀具。實(shí)行統一管理后可以在刀具制造商和設計生產(chǎn)制造之間形成定期的溝通，從而進(jìn)一步的提高新刀具新材料的應用，對工業(yè)生產(chǎn)形成良性的推動(dòng)。
整體式工具系統標準JB/GQ5010-1983《TSG工具系統 型式與尺寸》TSG工具系統的刀柄其代號（按1990年國家標準報批稿）有四部分（JT-45-Q32-120）組成，各部分含義如下。
JT―工具柄型代碼
45―圓錐柄錐度規格
Q32―表示工具規格
120―表示刀具長(cháng)度
他所表示的工具為：自動(dòng)換刀機床用7∶24圓錐工具柄（GB10944-89），錐柄為45號，前部為彈簧夾頭，最大加持直徑為32 mm，刀柄工作長(cháng)度（錐柄大端直徑θ57.15 mm到彈簧夾頭前端面的距離）為120 mm。
參考文獻
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