刀具

然而,刀具的快速發(fā)展是在18世紀(jì)后期,伴隨蒸汽機(jī)等機(jī)器的發(fā)展而來(lái)的。1783年,法國(guó)的勒內(nèi)首先制出銑刀。1792年,英國(guó)的莫茲利制出絲錐和板牙。有關(guān)麻花鉆的發(fā)明最早的文獻(xiàn)記載是在1822年,但直到1864年才作為商品生產(chǎn)。
那時(shí)的刀具是用整體高碳工具鋼制造的,許用的切削速度約為5米/分。1868年,英國(guó)的穆舍特制成含鎢的合金工具鋼。1898年,美國(guó)的泰勒和.懷特發(fā)明高速工具鋼。1923年,德國(guó)的施勒特爾發(fā)明硬質(zhì)合金。在采用合金工具鋼時(shí),刀具的切削速度提高到約8米/分,采用高速鋼時(shí),又提高兩倍以上,到采用硬質(zhì)合金時(shí),又比用高速鋼提高兩倍以上,切削加工出的的工件表面質(zhì)量和尺寸精度也大大提高。
由于高速鋼和硬質(zhì)合金的價(jià)格比較昂貴,刀具出現(xiàn)焊接和機(jī)械夾固式結(jié)構(gòu)。1949~1950年間,美國(guó)開(kāi)始在車(chē)刀上采用可轉(zhuǎn)位刀片,不久即應(yīng)用在銑刀和其他刀具上。1938年,德國(guó)德古薩公司取得關(guān)于陶瓷刀具的專(zhuān)利。1972年,美國(guó)通用電氣公司生產(chǎn)了聚晶人造金剛石和聚晶立方氮化硼刀片。這些非金屬刀具材料可使刀具以更高的速度切削。
1969年,瑞典山特維克鋼廠取得用化學(xué)氣相沉積法,生產(chǎn)碳化鈦涂層硬質(zhì)合金刀片的專(zhuān)利。1972年,美國(guó)的邦沙和拉古蘭發(fā)展了物理氣相沉積法,在硬質(zhì)合金或高速鋼刀具表面涂覆碳化鈦或氮化鈦硬質(zhì)層。表面涂層方法把基體材料的高強(qiáng)度和韌性,與表層的高硬度和耐磨性結(jié)合起來(lái),從而使這種復(fù)合材料具有更好的切削性能。
■ 加工各種外表面的刀具,包括車(chē)刀、刨刀、銑刀、外表面拉刀和銼刀等;
■ 孔加工刀具,包括鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鏜刀、鉸刀和內(nèi)表面拉刀等;
■ 螺紋加工刀具,包括絲錐、板牙、自動(dòng)開(kāi)合螺紋切頭、螺紋車(chē)刀和螺紋銑刀等;
■ 齒輪加工刀具,包括滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪和拉刀等;
■ 切斷刀具,包括鑲齒圓鋸片、帶鋸、弓鋸、切斷車(chē)刀和鋸片銑刀等等。
此外,還有組合刀具。
按切削運(yùn)動(dòng)方式和相應(yīng)的刀刃形狀,刀具又可分為三類(lèi):
■ 通用刀具,如車(chē)刀、刨刀、銑刀(不包括成形的車(chē)刀、成形刨刀和成形銑刀)、鏜刀、鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀和鋸等;
■ 成形刀具,這類(lèi)刀具的刀刃具有與被加工工件斷面相同或接近相同的形狀,如成形車(chē)刀、成形刨刀、成形銑刀、拉刀、圓錐鉸刀和各種螺紋加工刀具等;
■ 特殊刀具,加工一些特殊工件,如:齒輪,花鍵等用的刀具。如、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪刨刀和錐齒輪銑刀盤(pán)等。
同時(shí)按照刀具用途分類(lèi),除金屬切削刀具,用于木工的木工刀具,還有特別應(yīng)用的一類(lèi)刀具,一種多采用于地質(zhì)勘探、打井、礦山開(kāi)采的礦山刀具。
于刀面兩側(cè)各挖除一個(gè)凹槽,因其容易加工及設(shè)計(jì),故市面上許多工廠刀皆是此一種研磨方式。最大的優(yōu)點(diǎn)便是經(jīng)此研磨后會(huì)形成一個(gè)非常薄的刀刃,而越薄的刀刃切削能力越好。其缺點(diǎn)為:越薄的刀刃越脆弱。它可以切、削較硬的物體或組織,但卻不適合用以在料理食物時(shí)砍劈的動(dòng)作,因刀身的縱切面為非線(xiàn)性,故無(wú)法切的太深。凹磨的刀子皆不建議用于砍劈動(dòng)作上,因其刀刃相對(duì)的較脆弱。其最大的優(yōu)點(diǎn)便是增加刀刃的切削能力,尤其是在刀面不夠?qū)掗煏r(shí)使用(德國(guó)PUma刀廠算出若刀背有3.5mm厚,那么刀面至少要有20mm寬才能有相當(dāng)?shù)那邢骺撑芰。若不夠(qū)挼牡蹲颖阋訦ollowground的方式來(lái)彌補(bǔ)。)。早期的剃頭刀便是用凹磨!
鑿刀磨法、片刃研磨(ChiselGrind):
刀面只有一面研磨。優(yōu)點(diǎn)有四:1.易于加工:一面研磨故只需其它研磨方式的一半加工,且不需太過(guò)精密,因此省時(shí)、省工、省錢(qián)。2.易于研磨:除非嚴(yán)重的損傷,否則只需研磨一面即可,且研磨技術(shù)不必像其它研磨方式一般的高超。3.刀刃堅(jiān)固:只單邊開(kāi)刃,故刀刃角度大(約30-45度),刀身厚。4.節(jié)省材料:在早期錘打制刀時(shí)代,此種研磨方式不需像其它研磨方式一般要削去多余的鋼材,可節(jié)省最多的鋼材耗費(fèi)。臺(tái)灣原住民的刀子便是鑿刀磨法!∪秉c(diǎn)有三:1.無(wú)法準(zhǔn)確的切削:拿鑿刀磨法及其它雙邊研磨的刀子來(lái)切蘋(píng)果時(shí)你便會(huì)發(fā)現(xiàn),雙面研磨的刀子可以精準(zhǔn)的將蘋(píng)果平分切成兩半,而鑿刀磨法的刀子則會(huì)隨著研磨的角度而〔斜〕出去。2.無(wú)法穿刺的太深:鑿刀磨法在刀尖上造成了太多的斜面,使得其在穿刺上形成了許多的阻礙點(diǎn)。舉例而言,你從未見(jiàn)過(guò)鑿刀研磨的匕首、短劍或穿孔錐吧!3.研磨面錯(cuò)誤:右手刀的研磨方式為(從刀背向下俯視)刀面的左側(cè)為平坦,右側(cè)才研磨?左手刀剛好相反。然因東、西方傳統(tǒng)性刀面展示上的不同及小刀用法習(xí)慣的差異,使得西方刀廠所做出之鑿刀研磨大多為左手刀(西方人習(xí)慣將刀尖向左的展示刀子,將左刀面視為正面?東方人則將刀尖向右展示刀子,將右刀面視為正面),在刀刃向外切削必須將刀子切削的角度加大才能平順的使用。美國(guó)最近也發(fā)現(xiàn)了這個(gè)問(wèn)題,雖然大多數(shù)的刀廠依舊堅(jiān)持〔左手刀〕,但如GTKnives已將其鑿刀磨法的刀子改為右手刀。日式的鑿刀磨法的刀子則全是右手刀。PhillHartsfield是使用鑿刀開(kāi)刃之名家,而Emerson的CQC-6則為美國(guó)第一把使用鑿刀開(kāi)刃的折刀。
平面磨法(FlatGrind/VGrind):
為兼顧銳利及堅(jiān)固的一種研磨方式。從刀背開(kāi)始便一直平磨至刀鋒處,因此具有一相當(dāng)堅(jiān)固的刀背及刀脊。此種研磨方式相較于上述兩種而言為較難以研磨的形式,因在研磨過(guò)程中許多鋼材需被磨掉。刀刃處非常薄而銳利,適用于各式野外用刀,是非常優(yōu)良的研磨方式。因從刀的縱切面來(lái)看成一V型,故又稱(chēng)為V型磨法!
騎兵磨法(SaberGrind):
與平面磨法相似,都是刀面兩側(cè)無(wú)凹槽的設(shè)計(jì)。不同在于平面磨法是從刀背處便一直研磨至刀刃,而騎兵磨法則是從一半開(kāi)始研磨。亦具有相當(dāng)優(yōu)異的切削砍劈能力。早期騎兵刀便是此一研磨形式,故稱(chēng)為騎兵磨法!
圓弧磨法(ConvexGrind):
又稱(chēng)為MoranGrind,因BillMoran是將此一研磨方式發(fā)展的最佳的西方刀匠大師。此種研磨方式不像上述的四種磨法。別種研磨法都是在刀子兩側(cè)形成一斜面或凹槽,而圓弧磨法則是在刀鋒上方形成一雙凸的圓。ㄒ蜷L(zhǎng)的像文蛤,故日本又稱(chēng)為蛤刃)。此種研磨方式就如便如平面磨法一般的堅(jiān)固,凹磨一般的銳利。為非常難造的一種研磨方式。其缺點(diǎn)為若你沒(méi)有Flat-BeltGrinder,那么刀刃鈍時(shí)便很難自己研磨。
高速銑削工藝在汽車(chē)、飛機(jī)和模具制造業(yè)中應(yīng)用廣泛。由于銑刀高速旋轉(zhuǎn)時(shí)刀具各部分承受的離心力已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)切削力本身的作用而成為刀具的主要載荷,而離心力達(dá)到一定程度時(shí)會(huì)造成刀具變形甚至破裂,因此研究高速銑刀的安全性技術(shù)對(duì)發(fā)展高速銑削技術(shù)有著極其重要的意義。
2研究的現(xiàn)狀
20世紀(jì)90年代初德國(guó)就開(kāi)始了對(duì)高速銑
刀的安全性技術(shù)研究,并制訂了DIN6589-1《高速銑刀的安全要求》標(biāo)準(zhǔn)草案,規(guī)定了高速銑刀失效的試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn),在技術(shù)上提出了高速銑刀設(shè)計(jì)、制造和使用的指導(dǎo)性意見(jiàn),規(guī)定了統(tǒng)一的安全性檢驗(yàn)方法。該標(biāo)準(zhǔn)草案已成為各國(guó)高速銑刀安全性的指導(dǎo)性文件。
2.1 高速銑刀的安全失效形式與試驗(yàn)方法
標(biāo)準(zhǔn)草案規(guī)定了高速切削的速度界限,超過(guò)該速度后離心力將成為銑刀的主要載荷,必須采用安全技術(shù)。在刀具直徑與高速切削范圍關(guān)系圖中,曲線(xiàn)以上區(qū)域?yàn)樵摌?biāo)準(zhǔn)規(guī)定的銑刀必須經(jīng)過(guò)安全檢驗(yàn)的高速切削范圍:對(duì)于直徑d1≤32mm的單件刀具(整體或焊接刀具),其切削速度超過(guò)10000m/mm為高速切削范圍;對(duì)于直徑d1>32mm的裝配式機(jī)夾刀具,高速切削范圍為線(xiàn)段BC以上區(qū)域。
高速銑刀的安全失效形式有兩種:變形和破裂。不同類(lèi)型銑刀的安全試驗(yàn)方法也不同。對(duì)于機(jī)夾可轉(zhuǎn)位銑刀,有兩種安全試驗(yàn)方法:一種方法是在1.6倍最大使用轉(zhuǎn)速下進(jìn)行試驗(yàn),刀具的永久性變形或零件的位移不超過(guò)0.05mm;另一種方法是在2倍于最大使用轉(zhuǎn)速下試驗(yàn),刀具不發(fā)生破裂(包括夾緊刀片的螺釘被剪斷、刀片或其他夾緊元件被甩飛、刀體的爆裂等)。而對(duì)于整體式銑刀,則必須在2倍于最大使用轉(zhuǎn)速條件下試驗(yàn)而不發(fā)生彎曲或斷裂。
2.2 高速銑刀強(qiáng)度計(jì)算模型
高速刀具在離心力的作用下是否發(fā)生失效的關(guān)鍵在于刀體的強(qiáng)度是否足夠、機(jī)夾刀的零件夾緊是否可靠。當(dāng)把離心力作為主要載荷計(jì)算刀體強(qiáng)度時(shí),由于刀具形狀的復(fù)雜性,用經(jīng)典力學(xué)理論計(jì)算得出的結(jié)果誤差很大,常常不能滿(mǎn)足安全性設(shè)計(jì)的要求。
為了在刀具設(shè)計(jì)階段對(duì)其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度在離心力作用下的受力和變形進(jìn)行定性和定量的分析,可通過(guò)有限元方法計(jì)算不同轉(zhuǎn)速下的應(yīng)力大小,模擬失效過(guò)程和改進(jìn)設(shè)計(jì)方案。高速銑刀有限元計(jì)算模型中包括刀體、刀體座、刀片和夾緊螺釘。首先計(jì)算刀體(包括螺釘、刀片等零件質(zhì)量)的彈性變形,再對(duì)分離出的刀座作詳細(xì)分析,把所獲得的刀體彈性變形作為邊界條件加到刀座分離體;然后由切出的刀座、刀片、螺釘及無(wú)質(zhì)量的摩擦副組成刀片夾緊系統(tǒng)的模型,進(jìn)行夾緊的可靠性分析。有限元模型能模擬刀片在刀座里的傾斜、滑動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)以及螺釘在夾緊時(shí)的變形,可計(jì)算出在不同轉(zhuǎn)速下刀片位移和螺釘受力的大小。
3安全性的措施
結(jié)合高速銑刀安全性標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)有限元計(jì)算模型的分析,為適應(yīng)安全性要求,可采取以下措施:
1.減輕刀具質(zhì)量,減少刀具構(gòu)件數(shù),簡(jiǎn)化刀具結(jié)構(gòu)
由試驗(yàn)求得的相同直徑的不同刀具的破裂極限與刀體質(zhì)量、刀具構(gòu)件數(shù)和構(gòu)件接觸面數(shù)之間的關(guān)系,經(jīng)比較發(fā)現(xiàn),刀具質(zhì)量越輕,構(gòu)件數(shù)量和構(gòu)件接觸面越少,刀具破裂的極限轉(zhuǎn)速越高。研究發(fā)現(xiàn),用鈦合金作為刀體材料減輕了構(gòu)件的質(zhì)量,可提高刀具的破裂極限和極限轉(zhuǎn)速。但由于鈦合金對(duì)切口的敏感性,不適宜制造刀體,因此有的高速銑刀已采用高強(qiáng)度鋁合金來(lái)制造刀體。
在刀體結(jié)構(gòu)上,應(yīng)注意避免和減小應(yīng)力集中,刀體上的槽(包括刀座槽、容屑槽、鍵槽)會(huì)引起應(yīng)力集中,降低刀體的強(qiáng)度,因此應(yīng)盡量避免通槽和槽底帶尖角。同時(shí),刀體的結(jié)構(gòu)應(yīng)對(duì)稱(chēng)于回轉(zhuǎn)軸,使重心通過(guò)銑刀的軸線(xiàn)。刀片和刀座的夾緊、調(diào)整結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能消除游隙,并且要求重復(fù)定位性好。目前,高速銑刀已廣泛采用HSK刀柄與機(jī)床主軸連接,較大程度地提高了刀具系統(tǒng)的剛度和重復(fù)定位精度,有利于刀具破裂極限轉(zhuǎn)速的提高。此外,機(jī)夾式高速銑刀的直徑顯露出直徑變小、刀齒數(shù)減少的發(fā)展趨勢(shì),也有利于刀具強(qiáng)度和剛度的提高。
2.改進(jìn)刀具的夾緊方式
模擬計(jì)算和破裂試驗(yàn)研究表明,高速銑刀刀片的夾緊方法不允許采用通常的摩擦力夾緊,要用帶中心孔的刀片、螺釘夾緊方式,或用特殊設(shè)計(jì)的刀具結(jié)構(gòu)以防止刀片甩飛。刀座、刀片的夾緊力方向最好與離心力方向一致,同時(shí)要控制好螺釘?shù)念A(yù)緊力,防止螺釘因過(guò)載而提前受損。對(duì)于小直徑的帶柄銑刀,可采用液壓夾頭或熱脹冷縮夾頭實(shí)現(xiàn)夾緊的高精度和高剛度。
3.提高刀具的動(dòng)平衡性
提高刀具的動(dòng)平衡性對(duì)提高高速銑刀的安全性有很大的幫助。因?yàn)榈毒叩牟黄胶饬繒?huì)對(duì)主軸系統(tǒng)產(chǎn)生一個(gè)附加的徑向載荷,其大小與轉(zhuǎn)速的平方成正比。
設(shè)旋轉(zhuǎn)體質(zhì)量為m,質(zhì)心與旋轉(zhuǎn)體中心的偏心量為e,則由不平衡量引起的慣性離心力F為:
F=emω2=U(n/9549)2
式中:U為刀具系統(tǒng)不平衡量(g·mm),e為刀具系統(tǒng)質(zhì)心偏心量(mm),m為刀具系統(tǒng)質(zhì)量(kg),n為刀具系統(tǒng)轉(zhuǎn)速(r/min),ω為刀具系統(tǒng)角速度(rad/s)。
由上式可見(jiàn),提高刀具的動(dòng)平衡性可顯著減小離心力,提高高速刀具的安全性。因此,按照標(biāo)準(zhǔn)草案要求,用于高速切削的銑刀必須經(jīng)過(guò)動(dòng)平衡測(cè)試,并應(yīng)達(dá)到ISO1940-1規(guī)定的G4.0平衡質(zhì)量等級(jí)以上要求。
4結(jié)語(yǔ)
高速銑刀安全性技術(shù)是研究高速刀具的一個(gè)重要內(nèi)容,應(yīng)加強(qiáng)刀具安全性的定量分析,精確確定影響高速銑刀安全性的微量因素,并從刀具的材料、結(jié)構(gòu)、制造工藝等方面解決好高速銑刀的安全性。
刀具工作部分的結(jié)構(gòu)有整體式、焊接式和機(jī)械夾固式三種:
■ 整體結(jié)構(gòu)是在刀體上做出切削刃;
■ 焊接結(jié)構(gòu)是把刀片釬焊到鋼的刀體上;
■ 機(jī)械夾固結(jié)構(gòu)又有兩種,一種是把刀片夾固在刀體上,另一種是把釬焊好的刀頭夾固在刀體上。
硬質(zhì)合金刀具一般制成焊接結(jié)構(gòu)或機(jī)械夾固結(jié)構(gòu);瓷刀具都采用機(jī)械夾固結(jié)構(gòu)。
刀具切削部分的幾何參數(shù)對(duì)切削效率的高低和加工質(zhì)量的好壞有很大影響。增大前角,可減小前刀面擠壓切削層時(shí)的塑性變形,減小切屑流經(jīng)前面的摩擦阻力,從而減小切削力和切削熱。但增大前角,同時(shí)會(huì)降低切削刃的強(qiáng)度,減小刀頭的散熱體積。
在選擇刀具的角度時(shí),需要考慮多種因素的影響,如工件材料、刀具材料、加工性質(zhì)(粗、精加工)等,必須根據(jù)具體情況合理選擇。通常講的刀具角度,是指制造和測(cè)量用的標(biāo)注角度在實(shí)際工作時(shí),由于刀具的安裝位置不同和切削運(yùn)動(dòng)方向的改變,實(shí)際工作的角度和標(biāo)注的角度有所不同,但通常相差很小。
帶柄的刀具通常有矩形柄、圓柱柄和圓錐柄三種。車(chē)刀、刨刀等一般為矩形柄;圓錐柄靠錐度承受軸向推力,并借助摩擦力傳遞扭矩;圓柱柄一般適用于較小的麻花鉆、立銑刀等刀具,切削時(shí)借助夾緊時(shí)所產(chǎn)生的摩擦力傳遞扭轉(zhuǎn)力矩。很多帶柄的刀具的柄部用低合金鋼制成,而工作部分則用高速鋼把兩部分對(duì)焊而成。
待加工表面:工件上有待切除的表面。
已加工表面:工件上經(jīng)刀具切削后產(chǎn)生的表面。
過(guò)渡表面(同義詞:加工表面):工件上由切削刃形成的那部分表面,它將在下一個(gè)行程,刀具或工件的下一轉(zhuǎn)里被切除,或者由下一個(gè)切削刃切除。
前面(同義詞:前刀面):
刀具上切屑流過(guò)的表面。它直接作用于被切削的金屬層,并控制切屑沿其排出的刀面。
后面(同義詞:后刀面):與工件上切削中產(chǎn)生的表面相對(duì)的表面。
主后面(同義詞:主后刀面):刀具上同前面相交形成主切削刃的后面。它對(duì)著過(guò)渡表面。
副后面(同義詞:副后刀面):刀具上同前面相交形成副切削刃的后面。它對(duì)著已加工表面。
主切削刃:起始于切削刃上主偏角為零的點(diǎn),并至少有一段切削刃擬用來(lái)在工件上切出過(guò)渡表面的那個(gè)整段切削刃。
副切削刃:切削刃上除主切削刃以外的刃,亦起始于切削刃上主偏角為零的點(diǎn),但它向背離主切削刃的方向延伸。
各種刀具的結(jié)構(gòu)都由裝夾部分和工作部分組成。整體結(jié)構(gòu)刀具的裝夾部分和工作部分都做在刀體上;鑲齒結(jié)構(gòu)刀具的工作部分(刀齒或刀片)則鑲裝在刀體上。
2、刀具角度參考系
切削平面:通過(guò)切削刃選定點(diǎn)與切削刃相切并垂直于基面的平面。
主切削平面PS:通過(guò)切削刃選定點(diǎn)與主切削刃相切并垂直于基面的平面。它切于過(guò)渡表面,也就是說(shuō)它是由切削速度與切削刃切線(xiàn)組成的平面。
副切削平面:通過(guò)切削刃選定點(diǎn)與副切削刃相切并垂直于基面的平面。
基面Pt:通過(guò)切削刃選定點(diǎn)垂直于合成切削速度方向的平面。在刀具靜止參考系中,它是過(guò)切削刃選定點(diǎn)的平面,平行或垂直于刀具在制造、刃磨和測(cè)量時(shí)適合于安裝或定位的一個(gè)平面或軸線(xiàn),一般說(shuō)來(lái)其方位要垂直于假定的主運(yùn)動(dòng)方向。
假定工作平面:在刀具靜止參考系中,它是過(guò)切削刃選定點(diǎn)并垂直于基面,平行或垂直于刀具在制造、刃磨和測(cè)量時(shí)適合于安裝或定位的一個(gè)平面或軸線(xiàn),一般說(shuō)來(lái)其方位要平行于假定的主運(yùn)動(dòng)方向。
法平面Pn:通過(guò)切削刃選定點(diǎn)并垂直于切削刃的平面。
3、刀具角度
前角:前面與基面間的夾角。
后角:后面與切削平面間的夾角。
楔角:前面與后面間的夾角。
主偏角:主切削平面與假定工作平面間的夾角,在基面中測(cè)量。
副偏角:副切削平面與假定工作平面間的夾角,在基面中測(cè)量。
刀尖角:主切削平面與副切削平面間的夾角,在基面中測(cè)量。
刃傾角:主切削刃與基面間的夾角,在主切削平面中測(cè)量。
通常當(dāng)材料硬度高時(shí),耐磨性也高;抗彎強(qiáng)度高時(shí),沖擊韌性也高。但材料硬度越高,其抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性就越低。高速鋼因具有很高的抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性,以及良好的可加工性,現(xiàn)代仍是應(yīng)用最廣的刀具材料,其次是硬質(zhì)合金。
聚晶立方氮化硼適用于切削高硬度淬硬鋼和硬鑄鐵等;聚晶金剛石適用于切削不含鐵的金屬,及合金、塑料和玻璃鋼等;碳素工具鋼和合金工具鋼現(xiàn)在只用作銼刀、板牙和絲錐等工具。
硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片現(xiàn)在都已用化學(xué)氣相沉積涂覆碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁硬層或復(fù)合硬層。正在發(fā)展的物理氣相沉積法不僅可用于硬質(zhì)合金刀具,也可用于高速鋼刀具,如鉆頭、滾刀、絲錐和銑刀等。硬質(zhì)涂層作為阻礙化學(xué)擴(kuò)散和熱傳導(dǎo)的障壁,使刀具在切削時(shí)的磨損速度減慢,涂層刀片的壽命與不涂層的相比大約提高1~3倍以上。
由于在高溫、高壓、高速下,和在腐蝕性流體介質(zhì)中工作的零件,其應(yīng)用的難加工材料越來(lái)越多,切削加工的自動(dòng)化水平和對(duì)加工精度的要求越來(lái)越高。為了適應(yīng)這種情況,刀具的發(fā)展方向?qū)⑹前l(fā)展和應(yīng)用新的刀具材料;進(jìn)一步發(fā)展刀具的氣相沉積涂層技術(shù),在高韌性高強(qiáng)度的基體上沉積更高硬度的涂層,更好地解決刀具材料硬度與強(qiáng)度間的矛盾;進(jìn)一步發(fā)展可轉(zhuǎn)位刀具的結(jié)構(gòu);提高刀具的制造精度,減小產(chǎn)品質(zhì)量的差別,并使刀具的使用實(shí)現(xiàn)最佳化。
刀具材料大致分如下幾類(lèi):高速鋼、硬質(zhì)合金、金屬陶瓷、陶瓷、聚晶立方氮化硼以及聚晶金剛石。
我主要提下陶瓷,陶瓷用于切削刀具的時(shí)間比硬質(zhì)合金早,但由于其脆性,發(fā)展很慢。但自上世紀(jì)70年代以后,還是得到了比較快的發(fā)展。陶瓷刀具材料主要有兩大系,即氧化鋁系和氮化硅系。陶瓷作為刀具,具有成本低、硬度高、耐高溫性能好等優(yōu)點(diǎn),有很好的前景。目前國(guó)內(nèi)國(guó)外產(chǎn)品差別很大,刀具算是高技術(shù)的消費(fèi)品!
近30余年來(lái),刀具涂層技術(shù)迅速發(fā)展,涂層刀具得到了廣泛應(yīng)用,F(xiàn)在,涂層高速鋼刀具和涂層硬質(zhì)合金刀具已占全部刀具使用總量的50%以上。在西歐,由于資源匱乏和機(jī)械加工的高效化,以及數(shù)控技術(shù)進(jìn)步及難加工材料增多,涂層刀具正以驚人的發(fā)展速度被動(dòng)式向前挺進(jìn)。西方工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家使用的涂層刀具占可轉(zhuǎn)位刀片的比例已由1978年的26%上升到2005年的90%,新型的數(shù)控機(jī)床所用的刀具中80%左右是涂層刀具。目前最新的技術(shù)也有了新的發(fā)展,利用固態(tài)的納米結(jié)構(gòu)硼原子團(tuán)對(duì)刀具表面進(jìn)行改性處理。
■ 硬質(zhì)合金材料及涂層應(yīng)用增多。細(xì)顆粒、超細(xì)顆粒硬質(zhì)合金材料是發(fā)展方向;納米涂層、梯度結(jié)構(gòu)涂層及全新結(jié)構(gòu)、材料的涂層將大幅度提高刀具使用性能;物理涂層(PVD)的應(yīng)用繼續(xù)增多。
■ 新型刀具材料應(yīng)用增多。陶瓷、金屬陶瓷、氮化硅陶瓷、PCBN、PCD等刀具材料的韌性進(jìn)一步增強(qiáng),應(yīng)用場(chǎng)合日趨增多。
■ 切削技術(shù)快速發(fā)展。高速切削、硬切削、干切削繼續(xù)快速發(fā)展,應(yīng)用范圍在迅速擴(kuò)大。
■ 由于涂層材料與被加工材料之間的摩擦系數(shù)較小,故涂層刀具的切削力小于未涂層的刀具。
■ 用涂層刀具加工,零件的已加工表面質(zhì)量較好。
■ 由于涂層刀具的綜合性能良好,故涂層硬質(zhì)合金刀片有較好的通用性,一種涂層硬質(zhì)合金牌號(hào)的刀片具有較寬的使用范圍。
中國(guó)的刀具涂層技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比尚有很大差距,涂層刀具的數(shù)量也差得很遠(yuǎn),大致只占全部刀具的20%。其中數(shù)控機(jī)床和加工中心上使用得居多,在普通的非數(shù)控機(jī)床上則相當(dāng)少,主要是受到認(rèn)識(shí)問(wèn)題和價(jià)格等因素的影響。因此,在中國(guó),刀具涂層技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用都有很多潛在的提升空間。
A稱(chēng)刀伸出刀架部分的長(zhǎng)度應(yīng)盡量短,以增強(qiáng)其剛性,(一般為刀柄厚度1~1。5倍)車(chē)刀墊片一般不要超過(guò)兩片。并于刀架邊緣對(duì)起,且至罕用兩個(gè)螺絲壓緊。
B;車(chē)刀刀尖與工件中心等高。刀尖高于工件的軸線(xiàn),刀具現(xiàn)實(shí)前角增大磨削力降低
2、切斷刀的安裝:
A 切斷刀一定要垂直工件的軸線(xiàn),刀體不能傾斜,以免副后刀面與工件摩擦,影響加工質(zhì)量
B刀體不宜伸出過(guò)長(zhǎng),同時(shí)主磨削刃要與工件回轉(zhuǎn)中心等高,否則如磨削無(wú)孔工件時(shí),不能磨削到中心,且容易折斷車(chē)刀
C刀體底面如果不平,會(huì)引起副后角的變化。
3、螺紋刀的安裝:
車(chē)螺紋時(shí),為了保證齒形不錯(cuò),對(duì)安裝螺紋刀提出了嚴(yán)格的要求
A刀尖高 裝夾螺紋刀時(shí),刀尖位置一般應(yīng)與車(chē)床主光軸軸線(xiàn)等高,出格是內(nèi)螺紋車(chē)刀的刀尖高必需嚴(yán)格保證,以免出現(xiàn)扎刀阻刀 讓刀 及螺紋面不光等現(xiàn)象。
高速磨削時(shí)螺紋時(shí),為了振動(dòng)和扎刀,其硬質(zhì)合金刀的刀尖應(yīng)略高與車(chē)床主光軸軸線(xiàn)0.1—0.3
B 刀頭伸出的長(zhǎng)度 刀頭一般不要伸出過(guò)長(zhǎng),約為刀桿厚度1—1.5倍。內(nèi)螺紋刀的刀頭加上刀桿后的徑向長(zhǎng)度應(yīng)該比螺紋孔直徑小3—5倍,以免退刀時(shí)碰傷牙頂
數(shù)控車(chē)床對(duì)刀:
在數(shù)控加工中,工件坐標(biāo)系確定后,還要確定刀尖點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的位置,即常說(shuō)的對(duì)刀問(wèn)題。在數(shù)控車(chē)床上,前,常用的對(duì)刀要領(lǐng)為試切對(duì)刀。下面以FANUC—6T系統(tǒng)為例,先容試切對(duì)刀的要領(lǐng)。 將工件安裝好之后,先用MDI方式操縱機(jī)床,用已選好的刀具將工件端面車(chē)一刀,然后保持刀具在縱向(Z向)尺寸不變,沿橫向(X向)退刀。當(dāng)取工件右端面O為工件原點(diǎn)時(shí),對(duì)刀輸入為ZO;當(dāng)取工件左端面O,為工件原點(diǎn)時(shí),需要測(cè)量從內(nèi)端面到加工面的長(zhǎng)度尺寸J,此時(shí)對(duì)刀輸入為Zδ,用同樣的要領(lǐng),再將工件外圓表面車(chē)一刀,然后保持刀具在橫向上的尺寸不變,從縱向退刀,停止主光軸轉(zhuǎn)動(dòng),再量出工件車(chē)削后的直徑值φv,按照β 和 φv值即可確定刀具在工件坐標(biāo)系中的位置。其它各刀都需要進(jìn)行以上操作,從而確定每把刀具在工件坐標(biāo)系中的位置。
轉(zhuǎn)速S 進(jìn)給F 轉(zhuǎn)速S 進(jìn)給F 轉(zhuǎn)速S 進(jìn)給F 轉(zhuǎn)速S 進(jìn)給F
立銑刀 0.5 3500 1000 3500 1000 3500 1000 3500 1000
立銑刀 1 3500 1000 3500 500 3500 500 3500 500
立銑刀 2 3500 1600 3500 1500 3500 1000 3200 800
立銑刀 4 3300 2000 3500 2000 3500 1500 3200 1600
立銑刀 6 3200 2000 3500 2800 3500 1800 3000 2000
立銑刀 8 3000 2000 3000 2800 2800 1800 2800 2200
立銑刀 10 2800 2000 2700 2800 2500 1800 2500 2000
立銑刀 12 2000 2800 2000 3000 1800 2500 2200 2000
立銑刀 16 1000 2000 1600 2000 1300 2000 1800 1800
立銑刀 20 900 1200 800 1800 750 1000 700 1000
立銑刀 25 850 1000 750 1100 700 900 700 950
球頭立銑刀 0.5 3500 6000 3500 6000 3500 1000 3500 1000
球頭立銑刀 1 3500 6000 3500 3500 3500 300 3500 3500
球頭立銑刀 2 3500 6000 3500 1000 3500 600 3500 1000
球頭立銑刀 3 3500 6000 3500 1000 3500 800 3500 1500
球頭立銑刀 4 3500 6000 3500 1000 3500 800 3200 1000
球頭立銑刀 6 3500 6000 3500 800 3500 800 3000 1000
球頭立銑刀 8 3500 6000 3500 1200 3500 1000 2800 1500
球頭立銑刀 10 3200 6000(精) 3500 1500(精) 3500 1200(精) 2500 1000(精)
2、排屑量過(guò)高
3、刃長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng)或總長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng)
4、磨損過(guò)多
它的解決方法是:
1、降低進(jìn)料速度
2、降低每齒的進(jìn)給率
3、固定刀柄較深,使用較短的端銑刀
4、早期研磨
刀具材料是決定刀具切削性能的根本因素,對(duì)于加工效率、加工質(zhì)量、加工成本以及刀具耐用度影響很大。刀具材料越硬,其耐磨性越好,硬度越高,沖擊韌性越低,材料越脆。硬度和韌性是一對(duì)矛盾,也是刀具材料所應(yīng)克服的一個(gè)關(guān)鍵。對(duì)于石墨刀具,普通的TiAlN涂層可在選材上適當(dāng)選擇韌性相對(duì)較好一點(diǎn)的,也就是鈷含量稍高一點(diǎn)的;對(duì)于金剛石涂層石墨刀具,可在選材上適當(dāng)選擇硬度相對(duì)較好一點(diǎn)的,也就是鈷含量稍低一點(diǎn)的;
二、刀具的幾何角度
石墨刀具選擇合適的幾何角度,有助于減小刀具的振動(dòng),反過(guò)來(lái),石墨工件也不容易崩缺;
1、前角,采用負(fù)前角加工石墨時(shí),刀具刃口強(qiáng)度較好,耐沖擊和摩擦的性能好,隨著負(fù) 前角絕對(duì)值的減小,后刀面磨損面積變化不大,但總體呈減小趨勢(shì),采用正前角加工時(shí),隨著前角的增大,刀具刃口強(qiáng)度被削弱,反而導(dǎo)致后刀面磨損加劇。負(fù)前角加工時(shí),切削阻力大,增大了切削振動(dòng),采用大正前角加工時(shí),刀具磨損嚴(yán)重,切削振動(dòng)也較大。
2、后角,如果后角的增大,則刀具刃口強(qiáng)度降低,后刀面磨損面積逐漸增大。刀具后角過(guò)大后,切削振動(dòng)加強(qiáng)。
3、螺旋角,螺旋角較小時(shí),同一切削刃上同時(shí)切入石墨工件的刃長(zhǎng)最長(zhǎng),切削阻力最大,刀具承受的切削沖擊力最大,因而刀具磨損、銑削力和切削振動(dòng)都是最大的。當(dāng)螺旋角去較大時(shí),銑削合力的方向偏離工件表面的程度大,石墨材料因崩碎而造成的切削沖擊加劇,因而刀具磨損、銑削力和切削振動(dòng)也都有所增大。因此,刀具角度變化對(duì)刀具磨損、銑削力和切削振動(dòng)的影響是前角、后角及螺旋角綜合產(chǎn)生的,所以在選擇方面一定要多加注意。
通過(guò)對(duì)石墨材料的加工特性做了大量的科學(xué)測(cè)試,PARA刀具優(yōu)化了相關(guān)刀具的幾何角度,從而使得刀具的整體切削性能大大提高。
三、刀具的涂層
金剛石涂層刀具的硬度高、耐磨性好、摩擦系數(shù)低等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)階段金剛石涂層是石墨加工刀具的最佳選擇,也最能體現(xiàn)石墨刀具優(yōu)越的使用性能;金剛石涂層的硬質(zhì)合金刀具的優(yōu)點(diǎn)是綜合了天然金剛石的硬度和硬質(zhì)合金的強(qiáng)度及斷裂韌性;但是在國(guó)內(nèi)金剛石涂層技術(shù)還處于起步階段,還有成本的投入都是很大的,所以金剛石涂層在近期不會(huì)有太大發(fā)展,不過(guò)我們可以在普通刀具的基礎(chǔ)上,優(yōu)化刀具的角度,選材等方面和改善普通涂層的結(jié)構(gòu),在某種程度上是可以在石墨加工當(dāng)中應(yīng)用的。
金剛石涂層刀具和普通涂層刀具的幾何角度有本質(zhì)的區(qū)別,所以在設(shè)計(jì)金剛石涂層刀具時(shí),由于石墨加工的特殊性,其幾何角度可適當(dāng)放大,容削槽也變大,也不會(huì)降低其刀具鋒口的耐磨性;對(duì)于普通的TiAlN涂層,雖然比無(wú)涂層的刀具其耐磨有顯著的提高,但比起金剛石涂層來(lái)說(shuō),在加工石墨時(shí)它的幾何角度應(yīng)適當(dāng)放小,以增加其耐磨性。
對(duì)金剛石涂層來(lái)說(shuō),目前世界上眾多的涂層公司均投入大量的人力和物力來(lái)研究開(kāi)發(fā)相關(guān)涂層技術(shù),但是至今為止,國(guó)外成熟而又經(jīng)濟(jì)的涂層公司僅僅限于歐洲;PARA作為一款優(yōu)秀的石墨加工刀具,同樣采用目前世界最先進(jìn)的涂層技術(shù)對(duì)刀具進(jìn)行表面處理,以確保加工壽命的同時(shí),保證刀具的經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
四、刀具刃口的強(qiáng)化
刀具刃口鈍化技術(shù)是一個(gè)還不被人們普遍重視,而又是十分重要的問(wèn)題。金剛石砂輪刃磨后的硬質(zhì)合金刀具刃口,存在程度不同的微觀缺口(即微小崩刃與鋸口)。石墨高速切削加工刀具性能和穩(wěn)定性提出了更高的要求,特別是金剛石涂層刀具在涂層前必須經(jīng)過(guò)刀口的鈍化處理,才能保證涂層的牢固性和使用壽命。刀具鈍化目的就是解決上述刃磨后的刀具刃口微觀缺口的缺陷,使其鋒值減少或消除,達(dá)到圓滑平整,既鋒利堅(jiān)固又耐用的目的。
五、加工條件
選擇適當(dāng)?shù)募庸l件對(duì)于刀具的壽命有相當(dāng)大的影響。
1、切削方式(順銑和逆銑),順銑時(shí)的切削振動(dòng)小于逆銑的切削振動(dòng)。順銑時(shí)的刀具切入厚度從最大減小到零,刀具切入工件后不會(huì)出現(xiàn)因切不下切屑而造成的彈刀現(xiàn)象,工藝系統(tǒng)的剛性好,切削振動(dòng)小;逆銑時(shí),刀 具的切入厚度從零增加到最大,刀具切入初期因切削厚度薄將在工件表面劃擦一段路徑,此時(shí)刃口如果遇到石墨材料中的硬質(zhì)點(diǎn)或殘留在工件表面的切屑顆粒,都將引起刀具的彈刀或顫振,因此逆銑的切削振動(dòng)大;
2、吹氣(或吸塵)和浸漬電火花液加工,及時(shí)清理工件表面的石墨粉塵,有利于減小刀具二次磨損,延長(zhǎng)刀具的使用壽命,減少石墨粉塵對(duì)機(jī)床絲杠和導(dǎo)軌的影響;
3、選擇合適的高轉(zhuǎn)速及相應(yīng)的大進(jìn)給量。
綜述以上幾點(diǎn),刀具的材料、幾何角度、涂層、刃口的強(qiáng)化及機(jī)械加工條件,在刀具的使用壽命中扮演者不同的角色,缺一不可,相輔相成的。一把好的石墨刀具,應(yīng)具備流暢的石墨粉排屑槽、長(zhǎng)的使用壽命、能夠深雕刻加工、能節(jié)約加工成本。
六、刀具的研磨形式
平面磨法(FlatGrind/VGrind):為兼顧銳利及堅(jiān)固的一種研磨方式。從刀背開(kāi)始便一直平磨至刀鋒處,因此具有一相當(dāng)堅(jiān)固的刀背及刀脊。此種研磨方式相較于上述兩種而言為較難以研磨的形式,因在研磨過(guò)程中許多鋼材需被磨掉。刀刃處非常薄而銳利,適用于各式野外用刀,是非常優(yōu)良的研磨方式。因從刀的縱切面來(lái)看成一V型,故又稱(chēng)為V型磨法。
圓弧磨法(ConvexGrind):又稱(chēng)為MoranGrind,因BillMoran是將此一研磨方式發(fā)展的最佳的西方刀匠大師。此種研磨方式不像上述的四種磨法。別種研磨法都是在刀子兩側(cè)形成一斜面或凹槽,而圓弧磨法則是在刀鋒上方形成一雙凸的圓弧(因長(zhǎng)的像文蛤,故日本又稱(chēng)為蛤刃)。此種研磨方式就如便如平面磨法一般的堅(jiān)固,凹磨一般的銳利。為非常難造的一種研磨方式。其缺點(diǎn)為若你沒(méi)有Flat-BeltGrinder,那么刀刃鈍時(shí)便很難自己研磨! ◎T兵磨法(SaberGrind):與平面磨法相似,都是刀面兩側(cè)無(wú)凹槽的設(shè)計(jì)。不同在于平面磨法是從刀背處便一直研磨至刀刃,而騎兵磨法則是從一半開(kāi)始研磨。亦具有相當(dāng)優(yōu)異的切削砍劈能力。早期騎兵刀便是此一研磨形式,故稱(chēng)為騎兵磨法。
造業(yè)強(qiáng)勁需求的帶動(dòng)下,國(guó)內(nèi)刀具市場(chǎng)消費(fèi)總額就迅速恢復(fù)并超過(guò)歷史最高水平,達(dá)到了330億元的歷史新高。
2011年國(guó)內(nèi)刀具市場(chǎng)依然保持高速增長(zhǎng),有望創(chuàng)造新的歷史最高點(diǎn)!敖y(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,僅上半年國(guó)內(nèi)刀具市場(chǎng)就實(shí)現(xiàn)了25%~30%的增長(zhǎng),盡管自7月份開(kāi)始增速有所回落,但全年仍可實(shí)現(xiàn)15%的增長(zhǎng)!鄙驂研斜硎尽O啾容^而言,近幾年國(guó)際刀具市場(chǎng)保持穩(wěn)定恢復(fù),但年均增長(zhǎng)率保守估計(jì)僅保持在3%~5%左右,而國(guó)內(nèi)市場(chǎng)在經(jīng)歷過(guò)去年的高速增長(zhǎng)之后,也會(huì)逐步穩(wěn)定保持年均增長(zhǎng)率在10%~15%,因此,國(guó)內(nèi)刀具市場(chǎng)容量增速會(huì)比國(guó)際市場(chǎng)快3倍以上。
中國(guó)已成為全球最具發(fā)展?jié)摿Φ牡毒叽笫袌?chǎng),而諸多跨國(guó)刀具集團(tuán)也在后危機(jī)時(shí)代的發(fā)展戰(zhàn)略中,無(wú)一例外地都把擴(kuò)大在中國(guó)的刀具銷(xiāo)售作為首選,各企業(yè)的亞太總部、研發(fā)中心、培訓(xùn)中心、物流中心等紛紛落戶(hù)中國(guó),從而以中國(guó)為中心輻射亞洲,更加直接便捷地服務(wù)于客戶(hù),更好地滿(mǎn)足亞太地區(qū)客戶(hù)的特殊需求。
中國(guó)市場(chǎng)之所以會(huì)受到如此的重視,主要原因還在于中國(guó)市場(chǎng)銷(xiāo)售份額在其全球市場(chǎng)份額中占據(jù)的比例越來(lái)越大。為了牢牢抓住中國(guó)市場(chǎng),國(guó)外刀具制造企業(yè)都在仔細(xì)研究中國(guó)裝備業(yè)的需求,如山高刀具在今年成立了行業(yè)發(fā)展部,旨在以行業(yè)為研究對(duì)象,專(zhuān)注于提供行業(yè)典型零部件加工的解決方案。該部門(mén)的技術(shù)專(zhuān)家各自負(fù)責(zé)一個(gè)重點(diǎn)行業(yè),關(guān)注行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)、解決該行業(yè)刀具應(yīng)用的技術(shù)問(wèn)題、不定期為該行業(yè)客戶(hù)舉辦刀具應(yīng)用培訓(xùn)。
高端刀具市場(chǎng)占有率偏小堪憂(yōu)
近年來(lái),我國(guó)多個(gè)高端制造領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展給刀具帶來(lái)了新的要求。如汽車(chē)刀具必須具有高效、高穩(wěn)定性和專(zhuān)用化的特點(diǎn),而隨著汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展前進(jìn),新的要求應(yīng)運(yùn)而生,從技術(shù)上來(lái)看,主要有重載化、復(fù)合化、特殊化、標(biāo)準(zhǔn)化、高速化及品種多元化的趨勢(shì)。在航空航天制造領(lǐng)域,隨著鈦合金、高溫合金等難加工材料的廣泛應(yīng)用,如何正確選擇、合理使用刀具進(jìn)行高效高質(zhì)量切削加工已經(jīng)成為一個(gè)非常重要的行業(yè)性話(huà)題。
國(guó)產(chǎn)刀具本應(yīng)在為上述制造領(lǐng)域提供刀具服務(wù)中具有天時(shí)、地利、人和的優(yōu)勢(shì)。但實(shí)際上,進(jìn)口刀具基本上占據(jù)了機(jī)加工行業(yè)的高端用戶(hù),特別是在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)制造車(chē)間、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)機(jī)加工車(chē)間或汽輪機(jī)制造車(chē)間,高效、高精度的機(jī)加工刀具中幾乎被進(jìn)口刀具壟斷,很難看到國(guó)產(chǎn)刀具的蹤影。而國(guó)產(chǎn)刀具大多應(yīng)用在中、低要求的客戶(hù)群里,如農(nóng)業(yè)機(jī)械、摩托車(chē)、農(nóng)用車(chē)、通用機(jī)械及中低檔的機(jī)械制造工業(yè)。
不僅如此,制造業(yè)粗放式發(fā)展導(dǎo)致機(jī)床和刀具的發(fā)展極不平衡,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,目前國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家數(shù)控機(jī)床和刀具的消費(fèi)比為2:1,而國(guó)內(nèi)的比例過(guò)低,刀具消費(fèi)總額還不到機(jī)床消費(fèi)總額的1/5。很多制造企業(yè)花大價(jià)錢(qián)購(gòu)買(mǎi)機(jī)床,卻在刀具消費(fèi)上縮手縮腳,舍不得購(gòu)買(mǎi)先進(jìn)高效刀具,傳統(tǒng)刀具的市場(chǎng)需求長(zhǎng)期居高不下,這也是國(guó)內(nèi)很多刀具企業(yè)不愿進(jìn)入先進(jìn)高效刀具生產(chǎn)的重要原因。
同時(shí),必須正視中國(guó)刀具企業(yè)和國(guó)外企業(yè)間的差距,包括基礎(chǔ)技術(shù)、創(chuàng)新能力、推廣能力和服務(wù)能力等。應(yīng)該讓用戶(hù)需求和刀具企業(yè)成為創(chuàng)新主導(dǎo),龍頭企業(yè)應(yīng)在技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域做好帶頭示范作用。不過(guò)沈壯行表示,國(guó)內(nèi)部分重點(diǎn)骨干企業(yè)和新型優(yōu)秀民營(yíng)企業(yè)在發(fā)展現(xiàn)代高效刀具方面跨出了非?上驳囊徊,如株洲鉆石、廈門(mén)金鷺以及阿諾刀具等,這些企業(yè)重視技術(shù)進(jìn)步,將服務(wù)放在首位,在相關(guān)領(lǐng)域取得了明顯成效。
抓“低”放“高” 科技技術(shù)含量低,F(xiàn)階段,硬質(zhì)合金刀具在發(fā)達(dá)國(guó)家已占刀具類(lèi)型的主導(dǎo)地位,比重高達(dá)70%。而高速鋼刀具卻正以每年1%~2%的速度縮減,所占比例目前已降至30%以下。同時(shí),硬質(zhì)合金切削刀具在我國(guó)也已經(jīng)成為加工企業(yè)所需的主力刀具,被廣泛地應(yīng)用在汽車(chē)及零部件生產(chǎn)、模具制造、航空航天等重工業(yè)領(lǐng)域,但我國(guó)刀具企業(yè)卻盲目地、大量地生產(chǎn)高速鋼刀以及一些低檔標(biāo)準(zhǔn)刀具,完全沒(méi)有考慮到市場(chǎng)飽和度和企業(yè)所需,最終把具有高附加值、高科技含量的中高端刀具市場(chǎng)“拱手相讓”給國(guó)外企業(yè)。有資料顯示,我國(guó)刀具目前的年銷(xiāo)售額大約為145億元,其中硬質(zhì)合金刀具所占的比重不足25%,但國(guó)內(nèi)制造業(yè)所需的硬質(zhì)合金刀具已經(jīng)占據(jù)刀具的50%以上,這種盲目生產(chǎn)已經(jīng)嚴(yán)重滿(mǎn)足不了國(guó)內(nèi)制造業(yè)對(duì)硬質(zhì)合金刀具日益增長(zhǎng)的需求,從而形成了中高端市場(chǎng)的真空狀態(tài),最終被國(guó)外企業(yè)所占據(jù)。
產(chǎn)品附加價(jià)值低。2007年,我國(guó)生產(chǎn)的1.65萬(wàn)噸硬質(zhì)合金中,有4500噸用于切削刀具生產(chǎn)上,數(shù)量上和日本相當(dāng)。但制成刀具后的價(jià)值僅8億美元,遠(yuǎn)不及日本的25億美元,這充分說(shuō)明國(guó)內(nèi)硬質(zhì)合金高效刀具的整體生產(chǎn)水平與國(guó)外仍有相當(dāng)大的差距。所以,在國(guó)內(nèi)企業(yè)不能滿(mǎn)足市場(chǎng)需求的前提下,制造業(yè)的需求就不得不依靠大量進(jìn)口來(lái)解決。有資料顯示,主要外商在中國(guó)中高端刀具市場(chǎng)上的銷(xiāo)售年增長(zhǎng)率達(dá)30%,已超過(guò)國(guó)產(chǎn)刀具的年均增長(zhǎng)水平。
服務(wù)與國(guó)際不接軌
跨國(guó)企業(yè),如德國(guó)雄克、日本黛杰、丹麥尤尼莫克等刀具生產(chǎn)企業(yè),在漫長(zhǎng)的歷史發(fā)展中已經(jīng)積累了豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),這也就決定了其服務(wù)形式不再是“一錘子買(mǎi)賣(mài)”,而是超越了只提供給客戶(hù)刀具的初級(jí)銷(xiāo)售階段,根據(jù)客戶(hù)在生產(chǎn)過(guò)程中碰到的刀具方面的問(wèn)題,及時(shí)地提出解決方案,這種把銷(xiāo)售融入到企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的高級(jí)形式已成為國(guó)外企業(yè)慣用的銷(xiāo)售方式,這也是為什么知名刀具企業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品貴而有市,部分中國(guó)企業(yè)雖“量大面廣”卻不能贏得客戶(hù)的青睞的原因之一。
企業(yè)信息化道路閉塞
21世紀(jì)是網(wǎng)絡(luò)化和信息化的時(shí)代,企業(yè)信息化程度的高低將成為衡量企業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展水平的重要指標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)化、信息化不僅可以提高企業(yè)辦公效率、節(jié)約辦公經(jīng)費(fèi)、加快反應(yīng)速度,還可以提供市場(chǎng)信息、輔助企業(yè)判斷、打造企業(yè)品牌。
同時(shí),是否看重、懂得借助媒體宣傳自己也是中外刀具企業(yè)差異化的現(xiàn)象之一。每次在重大展覽會(huì)前后或期間,一些國(guó)際知名企業(yè)都會(huì)借助行業(yè)媒體來(lái)為自己的企業(yè)品牌或新產(chǎn)品做宣傳,企業(yè)負(fù)責(zé)人欣然接受并高度重視媒體記者的采訪,但部分中國(guó)企業(yè)可能因?yàn)椤昂π摺被蛘哂兴櫦啥辉附邮苊襟w的采訪和報(bào)道,最終錯(cuò)過(guò)了宣傳產(chǎn)品和企業(yè)的“免費(fèi)”良機(jī)。
資源浪費(fèi)嚴(yán)重
有資料顯示,2007年,我國(guó)生產(chǎn)高速鋼約8萬(wàn)噸,約占全球總產(chǎn)量的40%,但是由于沒(méi)有準(zhǔn)確掌握市場(chǎng)供求信息,使得生產(chǎn)的高速鋼刀具大量過(guò)剩,不得不以低價(jià)銷(xiāo)售,導(dǎo)致大量刀具生產(chǎn)企業(yè)效益低下,還嚴(yán)重浪費(fèi)了大量寶貴的鎢、鉬等稀有資源。同樣,中國(guó)年產(chǎn)硬質(zhì)合金1.65萬(wàn)噸,也占全球總產(chǎn)量的40%左右。但是,硬質(zhì)合金制品中附加值最高的切削刀片產(chǎn)量只有3千余噸,僅占20%。從而,一方面造成國(guó)內(nèi)急需的硬質(zhì)合金刀具供應(yīng)不足,另一方面也使寶貴的硬質(zhì)合金資源未得到充分利用。
8萬(wàn)噸高速鋼和1.65萬(wàn)噸的硬質(zhì)合金,最終生產(chǎn)出來(lái)的切削刀具的銷(xiāo)售總量卻只占到全球總量的15%,這也充分地折射出了行業(yè)發(fā)展的粗放程度和資源浪費(fèi)的嚴(yán)重性。
行業(yè)人士一致認(rèn)為,伴隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)近30年的高速發(fā)展,制造業(yè)必將變得更加強(qiáng)大,市場(chǎng)空間將會(huì)跟歐美市場(chǎng)一樣廣闊,所以說(shuō),中國(guó)企業(yè)應(yīng)該從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益為出發(fā)點(diǎn),有條不紊地修煉內(nèi)功,尋求突破,早日做大做強(qiáng),最終“近水樓臺(tái)先得月”。
poliangolar旋轉(zhuǎn)沖削刀具與六方鉆刀具
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 多款
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 500
- 經(jīng)營(yíng)模式:
- 貿(mào)易型
- 執(zhí)照認(rèn)證:
- 已認(rèn)證
- 最近更新:
- 2025/7/18 10:17:03
- 經(jīng)營(yíng)品牌:
陜西渭柏精密機(jī)械有限公司位于世界貿(mào)易中心-古絲綢之路起點(diǎn)-古城西安。國(guó)際貿(mào)易與進(jìn)出口代理,主營(yíng)機(jī)床附件及數(shù)控刀具、量具、磨具等德國(guó)、瑞士、意大利、歐洲等。原裝、貨真價(jià)實(shí)、誠(chéng)實(shí)經(jīng)營(yíng)。¥239元/個(gè)所在地:陜西西安
陜西渭柏精密機(jī)械有限公司
東莞烏鋼刀具成型機(jī),五金油壓拉伸機(jī)非標(biāo)定制廠
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- HH-30T
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 200
- 經(jīng)營(yíng)模式:
- 生產(chǎn)型, 服務(wù)型
- 執(zhí)照認(rèn)證:
- 未認(rèn)證
- 最近更新:
- 2020/8/31 15:51:57
- 經(jīng)營(yíng)品牌:
- 華暉
東莞華暉液壓機(jī)械廠廠家定制五金油壓拉伸機(jī),非標(biāo)規(guī)格精度高,性能穩(wěn)定使用多范圍油壓機(jī),華暉成立18年,主要生產(chǎn)五金成型機(jī)、四柱液壓裁斷機(jī)、eva冷壓成型機(jī)、eva熱壓成型機(jī)、eva切料機(jī)、eva烤箱、工業(yè)冷水機(jī)¥48000元/臺(tái)所在地:廣東東莞
東莞市寮步華暉液壓機(jī)械廠
鎢鋼線(xiàn)嘴,繞線(xiàn)冶具、鎢鋼刀具
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 按客戶(hù)要求定做
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 50000
- 經(jīng)營(yíng)模式:
- 生產(chǎn)型
- 執(zhí)照認(rèn)證:
- 未認(rèn)證
- 最近更新:
- 2019/5/11 17:02:41
- 經(jīng)營(yíng)品牌:
- YABO
繞線(xiàn)冶具、鎢鋼刀具線(xiàn)嘴磁力張力器是通過(guò)磁轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生阻尼,無(wú)機(jī)械摩擦,因此能長(zhǎng)期產(chǎn)生穩(wěn)定張力,且精度能得到有效保證。 訂做各類(lèi)鎢鋼刀具本公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車(chē)制造,航空航天,塑料制¥0元/個(gè)所在地:廣東東莞
東莞市亞博電子有限公司