怎么降低用刀成本？

优胜编程龚老师

怎么降低用刀成本？：



加工业的每个人都认同把太多的钱花费在错误的数控刀片上。我们都知道这个问题，但解决方案是什么呢？大多数的公司仅是试图采购更便宜、更多的的刀片。虽然现在通过易搜刀具网购买刀具的确有一些帮助，节约时间，库存量大，但它还有更好的解决方案。所以为什么不选择一个更结构化的方法呢？

下一个事实是每个刀片的切削刃数量相对较少。在很多车间，车刀片仍然是三角形或菱形。最佳组合切削刃数量（三角形刀片）和切削刃强度（菱形刀片）的凸三角刀片所提供的可能性显然在很多车间还没有足够的认知。

守旧派

在20世纪70年代，最佳的建议是使用大尺寸、强壮的刀片。那个时代所使用的硬质合金虽硬，但韧性不够好。刀片的强度通过其尺寸（大刀片=厚刀片=强度高的刀片）来保证。

一个刀片要求其切削刃长度至少大于切削深度的三倍。两样东西已经在同时发生了改变。一方面，用于车削的平均切削深度已经明显降低。由山高刀具开展的一项研究表明，当今车削加工的平均切削深度约为2.5~3mm。另一方面，当今的第四代硬质合金（以TP2500为例）具有很好的韧性，而且同时其硬度（耐磨性）更高。这意味着对于今日的刀片，切削刃长度和切削深度之间的关系能发生彻底的改变。最新一代（以MF5为例）的刀片几何角度显然能适合这种新的形势。

实效研究

所有的工厂都有一个废刀片的收集点。不存在比研究废刀片更有兴趣的事情，它导致了一个刀片是被如何使用（滥用）的实用主义观点的形成，而且这种手段能被用于实现成本的降低。

考虑事项应该是以下这些易于测量的因素：

o   使用多少种不同形式的合金刀片？

o   刀片拥有的切削刃数量的平均值是多少？

o   相对于切削刃长度而言，所使用的切削刃占据多大的百分比？

o   磨损、破坏或未使用的切削刃各有多少数量？


刀片的差异

要确定的第一个事实是所使用的合金刀片具有很大的差异。举一个例子：如果有638种不同的刀片来维持六台CNC车床的运转。好的一面是每种刀片都是各个类别的冠军。但是638种刀片采用每盒10片的包装，意味着要库存6,380个刀片。而所有这些仅仅是维持六台车床的运转。

破坏/未使用的切削刃

当你根据它们在使用中的磨损方式来审视刀片时，形势真的变得清晰起来。切削刃磨损的正确形式是后刀面安全、可预计和可控制的磨损。切削刃不应该破裂。切削刃破裂是因为不正确的使用或者是切削刃的不当选用。在被丢到装磨损切削刃的盒子之前，切削刃必须是被“磨损”的。还没有用于加工就被丢弃的“新”切削刃总是惹人注目的。



使用通用且灵活性好的刀片，尤其是小批量的生产。从长期看，这是一个比购买各式各样的“专家级”刀片（回想其隐性成本，如管理、订货和库存的成本）便宜得多的选择。

使用具有更多切削刃的刀片而不牺牲强度。凸三角刀片已经推出了很多年，但仍然没有被真正地赏识。

使用更小的刀片。朝着更小的切削深度（通常结合更大的进给量）发展是一个明显的趋势。尤其是与正确的几何角度（如MF5）结合在一起，当今的硬质合金能被使用于更好的切削深度/切削刃长度的比值（75%的有效切削刃长度应该是一个规定而不是一种特例）。

确保刀片磨损形式正确（后刀面磨损，可能与月牙洼磨损相结合）。刀片必须没有破碎。想想这样的后果：对工件和/或机床不可挽回的破坏等同于生产与相关成本的损失。最后，每个刀片必须被使用而不是被过早丢弃。基于示意图方式的问题解决方案也是非常有帮助的。

生产率和成本分析

影响刀片采购成本的因素（举例）－第1年－第2年

检查的刀片数量－260－270

切削刃数量－640－1100

每个刀片切削刃的平均值－2.6－4.1

切削刃长度平均值－12.8－8.4

切削深度平均值－2.6－2.6

参与切削的切削刃长度平均值－20.0%－31.0%

磨损的切削刃数量－66.0%－90.0%

破碎的切削刃数量－12.0%－6.0%

未使用的切削刃数量－22.0%－4.0%

刀片成本/工时－100.0%－28.0%