1.刀具壽命控制的必要性

刀具壽命是衡量刀具性能的重要指標(biāo),不僅影響零件的加工效率,而且對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量至觀重要,針對(duì)生產(chǎn)線而言,更是質(zhì)量控制的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象,生產(chǎn)線由于無人干預(yù)且刀具種類復(fù)雜,在使用過程中,如果不能及時(shí)控制刀具的使用壽命,輕則會(huì)出現(xiàn)成批性質(zhì)量問題,重則會(huì)發(fā)生設(shè)備撞擊事故,因此,必須實(shí)時(shí)記錄刀具的加工信息,跟蹤刀具的使用狀態(tài),對(duì)刀具壽命進(jìn)行在線監(jiān)控,對(duì)已達(dá)到磨鈍標(biāo)準(zhǔn)或破損的刀具,及時(shí)提示更換刀具,確保加工過程中,不會(huì)因刀具導(dǎo)致零件出現(xiàn)質(zhì)量問題。

2.刀具壽命控制的現(xiàn)狀

2.1常用刀具失效的形式刀具在加工過程中,使用一段時(shí)間后,失去切削能力,這種現(xiàn)象稱之為失效,刀具失效的形式主要有刀具磨損、破損、刀具品質(zhì)不良。刀具磨損是刀具刃部切削一段時(shí)間后,切削能力下降,不能滿足所加工的尺寸和粗糙度要求。對(duì)于殼體加工而言,刀具磨損主要表現(xiàn)在,所加工的零件尺寸不合格,加工表面粗糙度不能滿足圖紙要求。刀具破損是刀具磨損到一定程度后,由于切削力和切削溫度周期性沖擊,刀具出現(xiàn)劇烈磨損,切削熱急劇過高,刀具材料內(nèi)部應(yīng)力發(fā)生突變,引起切削刃和刀面的破損。

常見的表現(xiàn)形式有:崩刃、剝落、裂紋破碎、折斷等,這種現(xiàn)象會(huì)直接導(dǎo)致刀具、零件報(bào)廢,甚至?xí)绊懺O(shè)備的加工精度或造成較大經(jīng)濟(jì)損失,因此,在加工過程中必須重點(diǎn)控制該類現(xiàn)象的發(fā)生。刀具品質(zhì)不良是指刀具廠家所加工的刀具,本身質(zhì)量不能滿足加工要求,主要表現(xiàn)在切削性能不能達(dá)到使用要求刀具參數(shù)不符合切削要求,容易出現(xiàn)刀具灼傷或斷裂的現(xiàn)象,這種刀具在日常使用過程中,操作者會(huì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)加工的實(shí)際要求,提前將此類刀具剔除不使用。通過分析刀具的失效形式,對(duì)于品質(zhì)不良的刀具,可以提前預(yù)防,不予使用,但對(duì)于刀具破損和磨損的現(xiàn)象,是生產(chǎn)線刀具壽命控制的關(guān)注對(duì)象。

2.2刀具壽命控制方法

目前,分廠數(shù)控設(shè)備的運(yùn)行形式是以設(shè)備為單位,根據(jù)生產(chǎn)需要,安排不同的人進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的操作,設(shè)備使用的刀具壽命控制方法比較落后。

硬質(zhì)合金數(shù)控刀片刀具壽命的控制形式主要有以下幾個(gè)方面：

A.憑借加工工人的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷,刀具壽命是否到達(dá)極限;

B.依靠加工產(chǎn)品的質(zhì)量是否滿足要求,來判定刀具的壽命是否到期;

C.部分機(jī)床依靠設(shè)備的基本功能對(duì)刀具使用階段的壽命進(jìn)行監(jiān)控通過以上分析,現(xiàn)階段,雖然對(duì)刀具壽命有一定的控制,但控制的方法和刀具信息的傳遞具有一定的延時(shí)性和階段性,不能實(shí)施反應(yīng)刀具的使用狀況,另外對(duì)于刀具壽命的確切值無數(shù)據(jù)積累。