2012-01-15
2011年,機(jī)床工具行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作結(jié)合我國(guó)機(jī)床工具行業(yè)的現(xiàn)狀、特點(diǎn)和形勢(shì)發(fā)展需要,開(kāi)拓進(jìn)取,努力為整個(gè)行業(yè)實(shí)施戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變、促進(jìn)行業(yè)由大變強(qiáng)做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。全面、系統(tǒng)地總結(jié)一年來(lái)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作情況,了解目前整個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作情況,正確認(rèn)識(shí)以往工作中所取得的成績(jī)、存在的不足,研究下一步開(kāi)展行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作的方向,提高工作效率,使標(biāo)準(zhǔn)化工作更好地為轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、促進(jìn)行業(yè)做大做強(qiáng)服務(wù)。一 、2011年機(jī)床工具行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作成績(jī)2011年,機(jī)床工具行業(yè)各標(biāo)委會(huì)認(rèn)真貫徹國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委相關(guān)會(huì)議精神和總體要求,以改革創(chuàng)新的精神完善標(biāo)準(zhǔn)化工作機(jī)制,提高標(biāo)準(zhǔn)化工作管理水平,使標(biāo)準(zhǔn)更好地服務(wù)于產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)步,取得了一些成績(jī):1.重大專項(xiàng)推動(dòng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作取得新進(jìn)展通過(guò)重大專項(xiàng)課題的實(shí)施,制修訂出一批高水平的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),推動(dòng)了行業(yè)產(chǎn)品技術(shù)水平的提高。例如:由金切機(jī)床標(biāo)委會(huì)等幾個(gè)標(biāo)委會(huì)申報(bào)并實(shí)施的“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)研究—基礎(chǔ)制造工藝及裝備技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)研究”、機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)標(biāo)委會(huì)等完成了重大專項(xiàng)《數(shù)控系統(tǒng)可靠性技術(shù)及重型機(jī)床運(yùn)行可靠性研究》、《機(jī)床工具高精度錐度傳遞系統(tǒng)的研究》課題的研究,并起草了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)草案稿。2.參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)取得突破性進(jìn)展(1)特種機(jī)床標(biāo)委會(huì)參加了在瑞士召開(kāi)的ISO/TC 39/SC 10/WG5第3次工作組會(huì)議;(2)金切機(jī)床標(biāo)委會(huì)在京成功舉辦了第五屆亞洲標(biāo)準(zhǔn)化工作會(huì)議;(3)工業(yè)機(jī)械電氣系統(tǒng)標(biāo)委會(huì)在北京成功舉辦了“IEC60204-3X中日聯(lián)合工作組第2次會(huì)議”;(4)磨料磨具標(biāo)委會(huì)組織行業(yè)專家代表團(tuán)參加了2011年6月15日在瑞典斯德哥爾摩召開(kāi)的第37次磨料磨具國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化會(huì)議;(5)木工機(jī)床與刀具標(biāo)委會(huì)與臺(tái)灣木工機(jī)床同業(yè)商會(huì)進(jìn)行互訪研討;(6)機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)標(biāo)委會(huì)組團(tuán)赴臺(tái)訪問(wèn)。3.表彰先進(jìn),激勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)化人員做好本職工作(1)在近期召開(kāi)的《機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作座談會(huì)》上,機(jī)床工具行業(yè)有4個(gè)標(biāo)委會(huì)、1個(gè)分會(huì)和23位同志獲得“十一五”機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化先進(jìn)集體和先進(jìn)個(gè)人稱號(hào);(2)由磨床分會(huì)和鍛壓機(jī)械標(biāo)委會(huì)制訂的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)分別被評(píng)為“2010年中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”二等獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng);(3)鑄造機(jī)械標(biāo)委會(huì)制修訂的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)獲得廣東省2011年創(chuàng)新貢獻(xiàn)二等獎(jiǎng)4.隨著技術(shù)進(jìn)步,一批先進(jìn)適用標(biāo)準(zhǔn)誕生各標(biāo)委會(huì)始終把抓標(biāo)準(zhǔn)制修訂放在第一位,截止到11月15日,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委已發(fā)布實(shí)施了一批企業(yè)產(chǎn)品急需的重要標(biāo)準(zhǔn)102項(xiàng)。5. 抓好標(biāo)準(zhǔn)化常態(tài)工作,提高管理水平在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委狠抓標(biāo)準(zhǔn)制修訂質(zhì)量的方針指導(dǎo)下,從2010年11月至2011年11月,機(jī)床工具行業(yè)完成標(biāo)準(zhǔn)制修訂211項(xiàng)。另外,為了發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的作用,各標(biāo)委會(huì)對(duì)已經(jīng)發(fā)布實(shí)施的現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了認(rèn)真復(fù)審。6.圍繞行業(yè)做大做強(qiáng),加大標(biāo)準(zhǔn)化宣傳力度今年機(jī)床協(xié)會(huì)充分利用CMTBA網(wǎng)站的標(biāo)準(zhǔn)化工作專欄和《中國(guó)機(jī)床工具》報(bào)宣傳優(yōu)勢(shì),跟蹤企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作和技術(shù)進(jìn)步對(duì)標(biāo)準(zhǔn)需求,及時(shí)傳達(dá)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化工作的信息與要求,深入了解國(guó)際、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化新動(dòng)態(tài),為促進(jìn)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新起到橋梁與紐帶作用。7.適應(yīng)市場(chǎng)需求,加強(qiáng)標(biāo)委會(huì)的組織建設(shè)2011年,組織各標(biāo)委會(huì)77人參加了機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)起草人員培訓(xùn)班。為加強(qiáng)數(shù)控木工機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化工作力度,成立了數(shù)控木工機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)工作組。另外,各標(biāo)委會(huì)還通過(guò)調(diào)整和更換標(biāo)委會(huì)委員,培養(yǎng)和選拔了有志于標(biāo)準(zhǔn)化工作的人才。二、機(jī)床工具行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作存在的差距1.標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行力度不夠標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行力度相對(duì)薄弱,是導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量可靠性、穩(wěn)定性差的根本原因。2.標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)進(jìn)步脫節(jié)機(jī)床工具行業(yè)現(xiàn)有2099 項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),但有許多標(biāo)準(zhǔn)更新速度慢、標(biāo)準(zhǔn)水平偏低,標(biāo)準(zhǔn)制修訂與技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)發(fā)展脫節(jié),不能滿足產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、制造、服務(wù)和貿(mào)易的需求。3.標(biāo)準(zhǔn)制修訂質(zhì)量偏低標(biāo)準(zhǔn)制修訂質(zhì)量、能力和水平與GB/T 1.1要求還存在一定差距。4.參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作能力與水平有待提高實(shí)質(zhì)性參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作的能力還有差距,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制修訂的水平還不高。三、2012年行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作思路與建議在 “十二五”期間,機(jī)床工具行業(yè)要加速推進(jìn)“由大變強(qiáng)”轉(zhuǎn)變,需要行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作的有力支撐。讓標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)產(chǎn)品、引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整是標(biāo)準(zhǔn)化人員當(dāng)前一項(xiàng)非常重要的工作。標(biāo)準(zhǔn)化工作應(yīng)圍繞“著力提升中高檔數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,著力提高國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)和主要功能部件產(chǎn)業(yè)化水平,著力推進(jìn)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變”的主要任務(wù),在新的一年里做好以下幾件事:1.完善機(jī)床工具行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化組織及體系建設(shè)和維護(hù)加強(qiáng)對(duì)標(biāo)委會(huì)秘書(shū)處管理力度,提高標(biāo)準(zhǔn)化工作人員業(yè)務(wù)素質(zhì),確保標(biāo)準(zhǔn)化人才隊(duì)伍的穩(wěn)定性,建立績(jī)效考核評(píng)估、獎(jiǎng)懲和退出機(jī)制,強(qiáng)化責(zé)任制。2.標(biāo)準(zhǔn)的制訂要適應(yīng)產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步的需要增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化工作的緊迫感和責(zé)任感,加大重要基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和方法標(biāo)準(zhǔn)、強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)和重點(diǎn)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的研究力度,使所制定的標(biāo)準(zhǔn)能在提升產(chǎn)品質(zhì)量和水平、推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級(jí)、提高產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力等方面充分發(fā)揮技術(shù)支撐作用,起到標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵作用。3.加強(qiáng)機(jī)床安全標(biāo)準(zhǔn)的制修訂,啟動(dòng)制定節(jié)能減排、綠色制造指導(dǎo)性技術(shù)文件進(jìn)一步加強(qiáng)機(jī)床工具企業(yè)安全生產(chǎn)工作。建立節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)體系,研究制訂節(jié)能減排、綠色制造等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范。4.提升采標(biāo)力度,加強(qiáng)參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制修訂,提高標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)水平緊密結(jié)合機(jī)床工具行業(yè)發(fā)展需求,積極推動(dòng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作。加快采標(biāo)步伐,推進(jìn)實(shí)質(zhì)性參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制修訂,將我們的自主創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為國(guó)際貿(mào)易中的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。5.提升標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)水平,加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)的宣貫與實(shí)施力度根據(jù)機(jī)床工具行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃要求,加強(qiáng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的宣傳和貫徹力度,為產(chǎn)業(yè)振興、技術(shù)水平的提高提供支撐和服務(wù)。2012年將是“十二五”發(fā)展規(guī)劃的起步之年,標(biāo)準(zhǔn)化工作面臨的任務(wù)十分艱巨。要配合機(jī)床工具行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃的總體目標(biāo),全面實(shí)施國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略,系統(tǒng)地做好機(jī)床工具行業(yè)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作。堅(jiān)持以科學(xué)發(fā)展觀統(tǒng)領(lǐng)標(biāo)準(zhǔn)化工作,堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,加快轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,推動(dòng)行業(yè)由大變強(qiáng)。加強(qiáng)標(biāo)委會(huì)的建設(shè),提高工作水平。加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)的宣貫工作,讓標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)于產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新,引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。(來(lái)源:中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì))...
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2012-01-13
現(xiàn)代機(jī)床的加工速度不斷提高,硬材料加工的需求不斷增長(zhǎng),對(duì)刀具的質(zhì)量和精度提出了越來(lái)越高的要求。德克精密機(jī)械制造公司,是世界著名的專業(yè)化精密工具磨床制造廠,德克的設(shè)備可以全面解決廣大機(jī)械制造企業(yè)和專業(yè)化刀具企業(yè)在精密刀具制造和修磨方面的難題。 S0和SOE型雕刻刀磨刀機(jī),是該公司世界著名的、久經(jīng)考驗(yàn)的暢銷機(jī)型,分布于世界各地的許多車(chē)間的角落,是機(jī)床操作者不可缺少的重要幫手,其精密性、可靠性、堅(jiān)固性無(wú)與倫比。配合測(cè)量顯微鏡,刀具磨削的精度和效率更高。新的手柄設(shè)計(jì),使外圓磨削更加方便。尤其是SOE頂級(jí)機(jī)型,懸裝式分度頭,主軸軸向可調(diào)解,集成式吸塵器,配合顯微鏡測(cè)量系統(tǒng),可以完成任何時(shí)候的磨削任務(wù)。目前,此機(jī)床尤其受到模具行業(yè)、肝行業(yè)、儀表、手表行業(yè)、工藝美術(shù)、牙科行業(yè)、首飾行業(yè)的歡迎?! 5型超級(jí)端齒磨床,專門(mén)應(yīng)對(duì)生產(chǎn)成本的壓力以及配合2~4軸NC工具磨床使用,是世界上最快的端齒磨床,比常規(guī)設(shè)備效率高 80%,甚至數(shù)控機(jī)床的效率也無(wú)法相比。德克公司擁有s5機(jī)床的專利,此機(jī)床采用人造大理石結(jié)構(gòu)床身,雙主軸結(jié)構(gòu),定位精度和加工精度極高?! 11機(jī)床自1970年成功開(kāi)發(fā)以來(lái),在專業(yè)人士羅百輝眼中,一直是市場(chǎng)上最好的精密萬(wàn)能工具磨床。新的S11speed速度更快(12,000r/min)、更安全、柔性更強(qiáng),也比其前輩機(jī)型應(yīng)用范圍更廣泛。S11speed可以自動(dòng)適應(yīng)110V~480V的電源電壓?! 18PCNC-5型五軸數(shù)控工具磨床,作為修磨型的精密工具磨床,還可以用來(lái)生產(chǎn)直徑12mm以下的刀具,具有最佳的性能價(jià)格比。德克先進(jìn)的機(jī)床制造技術(shù)、現(xiàn)代化的PC控制系統(tǒng)、高效率的DECKEL軟件,特別滿足中小尺寸刀具用戶的需要,尤其適合各種幾何形狀的修磨。 S1 9turbo型是實(shí)用型的五軸精密磨削中心,是新一代的五軸數(shù)控工具磨床,專門(mén)滿足尋求臥式機(jī)床結(jié)構(gòu)的用戶的需要。S1 9turbo秉承S18 型和S20型機(jī)床的先進(jìn)技術(shù)的精髓,擁有先進(jìn)的水冷式精密電主軸,主軸功率7.1kW,可以滿足刀具生產(chǎn)和修磨的需要。它同時(shí)配有4軸位的砂輪庫(kù)(max.12片砂輪)?! 20turbo磨削中心以其卓越的性能、無(wú)比的通用性以及操作的舒適性而聞名。此機(jī)床采用先進(jìn)的立式磨削原理(德克公司專利),并首先引入砂輪庫(kù)的概念,使之成為萬(wàn)能的磨削中心。雖然砂輪庫(kù)的概念已為許多競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手仿效,但s20機(jī)床的用戶仍然為德克的智慧和技術(shù)占盡優(yōu)勢(shì)。 對(duì)熟悉NUM控制系統(tǒng)和NUMROTOplus軟件的用戶而言,德克提供配有其最先進(jìn)的控制系統(tǒng)NUMl 050的機(jī)型S20NUM。近來(lái),許多刀具制造企業(yè)選購(gòu)這種機(jī)型,他們使用S20NUM的結(jié)果,尤其在加工精度和穩(wěn)定性方面,證明了其無(wú)比的卓越。 S22P磨削中心(P代表performance,性能)是德克公司新近開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)型五軸精密磨削中心,該機(jī)型具有同類機(jī)床中最高的性能,專門(mén)滿足精密刀具生產(chǎn)企業(yè)、專業(yè)化精密刀具修磨企業(yè)以及零件加工企業(yè)的需要。S22P迄今是世界上進(jìn)給速度最快的磨床,最大進(jìn)給速度20m/min,它采用人造大理石床身,特殊材料的寬導(dǎo)軌,加工區(qū)域與電氣完全隔離設(shè)計(jì),機(jī)床整體結(jié)構(gòu)全部經(jīng)有限元分析并優(yōu)化,15kW水冷式精密電主軸,最現(xiàn)代化的Pc操作面板,標(biāo)準(zhǔn)配置包括砂輪庫(kù)、安全防爆系統(tǒng)、最先進(jìn)的3D測(cè)量系統(tǒng)等等,超大加工范圍,可集成機(jī)內(nèi)全自動(dòng)拾取式上料系統(tǒng),或集成機(jī)外全自動(dòng)高速鏈?zhǔn)缴狭舷到y(tǒng)。...
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2012-01-13
近日,阿諾刀具被蘇州市人民政府認(rèn)定為“企業(yè)技術(shù)中心”。阿諾在發(fā)展過(guò)程中一直非常注重企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力,公司擁有世界先進(jìn)生產(chǎn)工藝技術(shù),整體硬質(zhì)合金孔加工刀具在金屬切削行業(yè)享有盛名。在人才培養(yǎng)、技術(shù)創(chuàng)新、生產(chǎn)管理等方面遵循現(xiàn)代企業(yè)制度進(jìn)行,貫徹并實(shí)施ISO9001質(zhì)量管理體系。 公司經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)開(kāi)發(fā)和項(xiàng)目實(shí)施積累,現(xiàn)已培養(yǎng)并造就出了一支創(chuàng)新意識(shí)強(qiáng)的專業(yè)研究開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)。2006年阿諾公司組建“研發(fā)中心”,出臺(tái)《研究中心組織及管理辦法》、《研究項(xiàng)目立項(xiàng)和結(jié)案管理辦法》、《研究開(kāi)發(fā)費(fèi)管理辦法》、《研究人員績(jī)效考核和獎(jiǎng)勵(lì)辦法》等制度進(jìn)行管理,盡可能利用好每一分研發(fā)經(jīng)費(fèi)。目前研究中心運(yùn)轉(zhuǎn)良好,公司的新推產(chǎn)品約有30%來(lái)自研發(fā)成果,研發(fā)成果的銷售貢獻(xiàn)占新增業(yè)務(wù)的50%以上。...
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2012-01-13
現(xiàn)今,鋁合金材高效高速數(shù)控加工機(jī)床技術(shù)已相當(dāng)成熟,并得到了廣泛應(yīng)用。隨著鈦合金材整體構(gòu)件在大型飛機(jī)上的應(yīng)用增多,其切削加工的低效已成為大型飛機(jī)快速制造的瓶頸,配置有高功率高轉(zhuǎn)矩主軸的鈦合金材高速數(shù)控MC機(jī)床已成為許多航宇制造業(yè)用戶特別關(guān)注和優(yōu)先考慮的現(xiàn)代化先進(jìn)關(guān)鍵制造裝備之一。所有這些,促使工業(yè)界更加關(guān)注鈦合金材HEM-HSM加工技術(shù)及其裝備的發(fā)展與工業(yè)應(yīng)用。世界許多著名數(shù)控機(jī)床和主軸制造商也都加強(qiáng)了對(duì)該技術(shù)領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)研究力度,一些機(jī)床制造商甚至還成立專門(mén)的研發(fā)中心,積極為航宇制造業(yè)推出了多種類型用于大型復(fù)雜鈦合金材整體結(jié)構(gòu)件HEM-HSM加工應(yīng)用的數(shù)控加工機(jī)床。 眾所周知,直到目前為止工業(yè)界對(duì)高速加工技術(shù)HSM還未有一種統(tǒng)一、明確、權(quán)威和公認(rèn)的定義。實(shí)際上,HSM 技術(shù)中“高速”是為一種相對(duì)性概念,對(duì)不同工件材料或不同切削工藝類型其HSM定義的“高速”速度范圍則是不同的。鈦合金材相對(duì)材料可加工性Kr僅為0.22~0.35,屬很難切削加工之金屬材,其高速切削速度范圍(100~1,200m/min)遠(yuǎn)低于鋁合金材(2,500~7,500m/min)。比如一把直徑50mm刀具,在主軸轉(zhuǎn)速4,000r/min時(shí)其切削速度為628m/min,對(duì)鋁合金材而言,這挨不上高速的邊,但對(duì)鈦合金材而言,這已是較高速了。顯然,用于鈦合金材HEM-HSM加工應(yīng)用的高速數(shù)控加工機(jī)床明顯不同于鋁合金材場(chǎng)合,簡(jiǎn)單地講,對(duì)鋁合金材需要高功率高轉(zhuǎn)速主軸的數(shù)控加工機(jī)床,對(duì)鈦合金材則需要高功率高轉(zhuǎn)矩主軸的數(shù)控加工機(jī)床。 鈦合金材為何難切削加工鈦合金材具有高強(qiáng)度、高硬度和低密度材料特性,如鈦合金Ti-6Al-4V(簡(jiǎn)稱Ti-6-4)抗拉強(qiáng)度達(dá)900MPa,硬度為250∼375HB,密度4.42 g/cm3,使得鈦合金材整體結(jié)構(gòu)件除在現(xiàn)代軍用飛機(jī)上得到廣泛應(yīng)用外,在現(xiàn)代大型客機(jī)上也得到了越來(lái)越多的應(yīng)用,其用材重量占飛機(jī)結(jié)構(gòu)總重量百分比數(shù)呈現(xiàn)快速上升趨勢(shì),并已開(kāi)始超過(guò)了鋼結(jié)構(gòu)件。因此,實(shí)現(xiàn)鈦合金材結(jié)構(gòu)件高效率切削加工已成為大型飛機(jī)制造生產(chǎn)之關(guān)鍵。然而,和鋁合金材相比,鈦合金材屬很難加工金屬材,其切削加工的難點(diǎn)主要表現(xiàn)在如下若干方面: 大切削力眾所周知,通常金屬材料的硬度和強(qiáng)度越高,則其切削加工所需要的切削力就越大,切削溫度就越高,刀具磨損就越快,故相對(duì)可加工性也就越差。如鋁合金材相對(duì)可加工性系數(shù)Kr為2.0∼7.5,高強(qiáng)度鋼Kr為0.3∼0.7,鈦合金Kr為0.22∼0.35,而航空高強(qiáng)度高溫合金Kr僅0.07∼0.3。因此,和切削加工鋁合金等輕金屬材相比,鈦合金材切削加工需要更大切削力,通常需近1,000∼數(shù)千牛(Newton,N),是普通鋼材的2∼4倍,是鋁合金材的10∼40倍。如用一把4齒直徑32mm的端銑刀,切深19mm,以20 cm3/min金屬切除率切削加工鈦合金材時(shí)將會(huì)產(chǎn)生4,445N (1,000 lbs)負(fù)載力,若刀具磨損50%,負(fù)載力將增加至8,890N。因此,加工鈦合金等硬合金材需要大切削力就意味著需要高轉(zhuǎn)矩主軸,或就意味著僅允許使用較低切削速度,大約僅為鋁合金材時(shí)的10%。 高切削溫度切削加工鈦合金材時(shí),通常切屑與刀具前刀接觸面較小,切削點(diǎn)的溫度極高,可達(dá)1,100~1,200℃左右,切削區(qū)高溫狀態(tài)易使刀尖很快熔化或粘結(jié),導(dǎo)致刀具磨損嚴(yán)重。 此外,鈦合金材熱傳導(dǎo)系數(shù)低,大約僅為合金鋼的15%,鋁合金材的5%,(鈦熱傳導(dǎo)系數(shù)15.24 W/mK;鈦合金Ti-6-4為7.56W/mK;AISI 4340合金鋼為44.6W/mK;45號(hào)鋼為50.2W/mK;7075鋁合金為130W/mK),大約80%切削加工過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量傳入到刀具中,而不像典型高速切削加工鋁合金等金屬材那樣有75%熱量傳入到切屑中,傳到刀具僅約15%。因此,鈦合金切削過(guò)程中刀具切削點(diǎn)的高溫?zé)崃亢茈y由切屑快速帶走,加速了刀具磨損。這也就決定了對(duì)鈦合金材必須采用高壓大流量冷卻液切削加工。 易生成硬化層鈦化學(xué)活性高,在高溫狀態(tài)下極易發(fā)生化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致切削表面生成硬化層,其深度可達(dá)0.1∼0.15mm,致使表層硬度大幅度提高,加速了刀具磨損。同時(shí),高化學(xué)活性導(dǎo)致加工中切屑與刀具的粘結(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重,也加速了刀具磨損。 高摩擦功鈦合金摩擦系數(shù)大,導(dǎo)致在切削過(guò)程中,切屑流經(jīng)刀具前刀面時(shí)所需摩擦功大,摩擦界面溫度極高,進(jìn)一步加速了刀具磨損。 易產(chǎn)生彈性變形和振動(dòng)鈦合金彈性模量小(鈦合金Ti-6-4為110kN/mm2,鋼Ck45110kN/mm2,210kN/mm2),導(dǎo)致切削時(shí)易產(chǎn)生彈性變形和振動(dòng),不僅影響零件加工尺寸精度和加工表面粗糙度,而且已加工面的彈性恢復(fù)較大,約為不銹鋼的2∼3倍,同樣可加速刀具磨損。 同時(shí),鈦合金低彈性模量使其具有明顯橡膠特性趨勢(shì),容易使刀具切削刃產(chǎn)生屑瘤,同樣也可加速刀具磨損,制約了使用高切削速度。低切削速度前面所述的鈦合金切削加工中所存在的問(wèn)題,將會(huì)導(dǎo)致其切削過(guò)程刀具磨損嚴(yán)重,刀具耐用度降低。因此,為改善鈦合金材加工性能,保證切削刀具使用壽命,通常要求切削加工鈦合金材使用較低切削速度。如采用傳統(tǒng)加工方法切削加工鈦合金材零件,其切削速度一般不超過(guò)40~50m/min,粗加工時(shí)金屬切除率mrr一般不超過(guò)40cm3/min,而精加工時(shí)mrr一般不超過(guò)l0cm3/min。而采用HEM-HSM加工時(shí),目前切削速度可達(dá)100~1,200m/min,金屬切除率mrr最高可達(dá)700cm3/min,見(jiàn)右圖。但在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中一般均低于此最高值以確保刀具具有足夠的耐用度,典型切削速度為100~400m/min,金屬切除率mrr典型為100~400cm3/min。 小刀具接觸弧系數(shù)為維持高刀具耐用度和改善加工質(zhì)量,切削加工鈦合金材整體構(gòu)件,一般要求刀具接觸弧系數(shù)≦40%,在使用較高切削速度(≧120m/min)時(shí)則通常要求刀具接觸弧系數(shù)≦15%,普通鋼則可達(dá)50-100%。刀具接觸弧系數(shù)定義為刀具切削寬度WOC(徑向切深,Radial Depth of cut)和刀具直徑D比值之百分?jǐn)?shù)。此外,工業(yè)實(shí)踐表明:當(dāng)?shù)毒呓佑|弧系數(shù)≦25%時(shí),切削速度可增加50%,而當(dāng)?shù)毒呓佑|弧系數(shù)≦10%時(shí),切削速度可增加100%。 鑒于上述鈦合金材切削加工之特殊性,因而和切削加工鋁合金材相比,對(duì)其加工效率、加工精度、加工表面粗糙度、刀具耐用度、顫振抑制和變形控制等都提出更高的要求。為此,世界許多著名的數(shù)控機(jī)床制造商都對(duì)傳統(tǒng)高速數(shù)控加工機(jī)床進(jìn)行創(chuàng)新性發(fā)展,積極推出了適合于鈦合金材整體結(jié)構(gòu)件HEM-HSM加工的各種高效高速數(shù)控加工機(jī)床。如日本Makino公司在其Mason 工廠專門(mén)成立了鈦合金加工技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心,并在最近幾年推出了多款鈦合金材高效高速數(shù)控加工機(jī)床。 對(duì)鈦合金數(shù)控加工機(jī)床之基本要求目前,許多機(jī)床制造商推出的用于大型鋁合金等輕合金材的HEM-HSM切削加工的高效高速數(shù)控機(jī)床,若將它用于對(duì)諸如高強(qiáng)度鋼、不銹鋼、鈦合金和航空高溫合金等一類具有高強(qiáng)度與高硬度的難加工金屬材料實(shí)現(xiàn)HEM-HSM加工顯然不合適,盡管它也能切削加工這些硬合金材,但其切削效率卻是往往無(wú)法讓人接受。其主要原因在于: 如前所述,加工鈦合金等硬合金材需要大切削力,或者說(shuō)需要高轉(zhuǎn)矩主軸,而典型用于鋁合金等輕合金材的HEM-HSM切削加工的高效高速數(shù)控機(jī)床主軸轉(zhuǎn)矩多數(shù)都小于100Nm,一般不超過(guò)200Nm,不具備高效率加工鈦合金等硬合金材的切削加工能力。如前所述,加工鈦合金等硬合金材通常僅允許使用較低切削速度,即僅能使用較低主軸轉(zhuǎn)速,而典型用于鋁合金等輕合金材的HEM-HSM切削加工的高效高速數(shù)控機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速范圍和目前鈦合金材加工工藝要求不相適應(yīng)。因此,對(duì)用于鈦合金材HEM-HSM加工的數(shù)控加工機(jī)床結(jié)構(gòu)、剛性、動(dòng)態(tài)特性、主軸與坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)、冷卻系統(tǒng)、刀具與刀具接口以及控制系統(tǒng)等許多關(guān)鍵數(shù)控部件的設(shè)計(jì)制造都提出了新要求。主要包含如下若干方面基本要求。 高功率高轉(zhuǎn)矩主軸從金屬切削加工基本原理可知,對(duì)金屬材銑削加工時(shí)有: 式中r:mrr——金屬切除率,cm3/min; ae——切寬WOC,mm; ap——切深DOC(軸向切深,Axial Depth of cut), mm; fZ——每齒進(jìn)給量,mm/刃轉(zhuǎn); z——刀齒數(shù); n——主軸轉(zhuǎn)速,r/min; PS——主軸功率,kW; T——主軸轉(zhuǎn)矩,Nm; MRF——金屬切除指數(shù)(Metal Removal Factor),cm3‧min-1/kW; SPF——主軸功率指數(shù)(Spindle Power Factor),kW/cm3‧min-1;且F = n fZ z (mm/min),F(xiàn)為加工進(jìn)給率。從式(1)與(2)可看出,為取得高金屬切除率mrr,作為鈦合金材HEM-HSM加工的數(shù)控機(jī)床之主軸首先應(yīng)具有足夠高的功率。目前,對(duì)鈦合金材(Ti-6-4)主軸功率指數(shù)SPF典型為0.06kW/cm3‧min-1,為典型鋁合金材的4倍。在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中,綜合考慮到刀具使用壽命、機(jī)床特性、加工精度和加工質(zhì)量等諸多因素的約束,目前銑削鈦合金材(Ti-6-4)所能取得的金屬切除率mrr約40~700cm3/min(典型100~400cm3/min),僅為鋁合金材的5~10%。因而,加工鈦合金材時(shí)所需的主軸功率可能反而比加工鋁合金材時(shí)低,盡管其SPF高于鋁合金材。加工如鈦合金材時(shí)主軸功率為22.5kW,而加工如鋁合金材時(shí)主軸功率為70 kW比較合適的。目前,用于鈦合金材零件HEM-HSM切削加工的數(shù)控MC機(jī)床,其典型主軸功率為30~60kW,并呈現(xiàn)出逐年提高的趨勢(shì),目前最高已超過(guò)100kW。 同時(shí),由式(3)可看出:對(duì)確定主軸功率,為取得大切削力(高轉(zhuǎn)矩),則應(yīng)采用較低主軸轉(zhuǎn)速(較低切削速度),或說(shuō)要求主軸能提供足夠高的額定功率/轉(zhuǎn)速比,通常要求大于0.1。這就要求作為鈦合金材HEM-HSM加工的數(shù)控機(jī)床之主軸額定轉(zhuǎn)矩應(yīng)不低于1,000Nm數(shù)量級(jí)。 通常,對(duì)鈦合金材HEM加工時(shí)要求主軸轉(zhuǎn)速低于1,000 r/min,典型為200~400 r/min,要求主軸轉(zhuǎn)矩300~1,500Nm;HSM加工時(shí)典型主軸轉(zhuǎn)速為3,000~8,000r/min,典型轉(zhuǎn)矩為80~250Nm。高效加工(HEM)新型鈦合金材(Ti-5-5-5-3)或航空高溫合金材則要使用更低主軸轉(zhuǎn)速,甚至低于100r/min,要求主軸能提供更大轉(zhuǎn)矩,甚至超過(guò)2,000~3,000Nm。右圖給出了目前用于鈦合金材HEM-HSM加工時(shí)較理想的主軸功率/轉(zhuǎn)矩-轉(zhuǎn)速特性曲線趨勢(shì)。顯然,這是一種高功率高轉(zhuǎn)矩寬低轉(zhuǎn)速調(diào)控的主軸特性曲線,和用于鋁合金材HEM-HSM加工的高功率高轉(zhuǎn)速寬轉(zhuǎn)速調(diào)控的主軸特性曲線有明顯不同。正因?yàn)檫@種明顯差別,有人形象地將鋁合金材HEM-HSM加工機(jī)床比喻為F1賽車(chē),而將鈦合金材HEM-HSM加工機(jī)床比喻為重型推土機(jī)。 高剛性與高動(dòng)態(tài)響應(yīng)性由于加工鈦合金等難加工材時(shí)需要高功率高轉(zhuǎn)矩主軸,因而除要求主軸本身具有高剛性外,還要求機(jī)床應(yīng)比加工鋁合金材時(shí)具有更高的剛性(包括高靜剛性、高動(dòng)剛性和高熱剛性)和更高動(dòng)態(tài)響應(yīng)性(高定位/重復(fù)定位精度、高進(jìn)給速度和高加速度)。同時(shí)要求機(jī)床坐標(biāo)軸驅(qū)動(dòng)具有足夠高的驅(qū)動(dòng)力,特別對(duì)帶旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸時(shí),要求旋轉(zhuǎn)軸應(yīng)能提供足夠高的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,一般要求不低于1,000Nm,典型為2,000~5,000Nm,對(duì)大重型機(jī)床甚至需要數(shù)千到20,000 Nm。 高可靠刀具接口使用高功率高轉(zhuǎn)矩主軸切削加工,則要求機(jī)床主軸刀具接口裝置具有足夠大的拉緊力和能傳遞大扭矩的能力。同時(shí),為抑制低頻加工振蕩,也要求刀具接口裝置具有高剛性。因而,鈦合金材高效高速數(shù)控加工機(jī)床一般配置HSK~A100,典型為HSK~A125,甚至使用HSK~A160。 低頻加工穩(wěn)定性如前所述,高效率加工鈦合金或航空高溫合金等難加工材整體構(gòu)件時(shí),僅允許使用較低的切削速度,即較低的主軸轉(zhuǎn)速(可低于100r/min)。因此,取得低頻加工穩(wěn)定性是用于鈦合金等硬合金材切削加工之?dāng)?shù)控機(jī)床所必須滿足的基本要求之一。 眾所周知,數(shù)控加工機(jī)床都存在有一自然頻率(也稱固有頻率,或剪切頻率,或共振頻率)。典型數(shù)控加工機(jī)床其自然頻率一般為低于350Hz。同時(shí),構(gòu)成數(shù)控機(jī)床各部件的自然頻率也是不同的。一般認(rèn)為機(jī)床床身自然頻率約20 Hz,立柱約95 Hz,主軸約320 Hz。當(dāng)加工零件時(shí),等效于刀具刀刃在周期性地敲擊機(jī)床某結(jié)構(gòu)部件,當(dāng)這種敲擊頻率接近機(jī)床某結(jié)構(gòu)部件自然頻率范圍時(shí),就可能激發(fā)刀具產(chǎn)生顫振,進(jìn)而可能發(fā)生災(zāi)難性后果。因此,為避免或抑制產(chǎn)生這種振蕩,就需要在機(jī)床設(shè)計(jì)階段改變機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),比如加厚床身,使立柱設(shè)計(jì)得更堅(jiān)固,增加部件質(zhì)量并使連接更牢固等等。但對(duì)最終用戶而言,則通常僅能通過(guò)改變切削加工參數(shù)來(lái)避免這種情況產(chǎn)生。 不同數(shù)控機(jī)床和主軸裝置,其自然頻率點(diǎn)的范圍也是有差異的。目前,一些機(jī)床制造商開(kāi)發(fā)了一種抑制加工刀具振蕩的新技術(shù):有源阻尼系統(tǒng)(active damping),并已將之應(yīng)用在鈦合金材高效高速數(shù)控加工機(jī)床上以確保實(shí)現(xiàn)低頻加工穩(wěn)定性。有關(guān)有源阻尼系統(tǒng)技術(shù)后文將有進(jìn)一步介紹。 高壓大流量冷卻系統(tǒng)盡管應(yīng)用高速切削加工可實(shí)現(xiàn)干切削或可采用MQL技術(shù),使得數(shù)控加工機(jī)床配置液壓冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)目前成為一個(gè)有爭(zhēng)議的技術(shù)問(wèn)題。但是,為了有效提升設(shè)備加工生產(chǎn)率,延長(zhǎng)設(shè)備與刀具使用壽命,改善零件加工質(zhì)量,絕大多數(shù)高速數(shù)控機(jī)床仍設(shè)計(jì)配置有完善的液壓冷卻潤(rùn)滑液系統(tǒng),特別是用于鈦合金等難加工材結(jié)構(gòu)件的HEM-HSM加工的高速數(shù)控MC機(jī)床,通常設(shè)計(jì)有高壓大流量(High Pressure High Volume,HPHV)液壓冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)。HPHV系統(tǒng)一般包括直接貫通主軸/刀具高壓冷卻系統(tǒng)(High Pressure Through Coolant,HPTC),通過(guò)多個(gè)外部噴嘴噴射的外噴式切削刀具和工件的高壓冷卻系統(tǒng),以保持主軸良好運(yùn)行性能,快速冷卻刀具工件和沖排切屑,提高零件加工質(zhì)量,增加刀具使用壽命。高速數(shù)控加工機(jī)床液壓冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)典型為200∼800psi(1.38∼5.5MPa),25∼80L/min。而采用HPHV冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)的高效高速數(shù)控機(jī)床,要求大于720psi(5MPa),常用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為 1,000∼2,000psi(7∼14MPa),當(dāng)壓力為1,000psi時(shí),一般要求流量不低于30L/min(8glm)。限于篇幅,本文對(duì)此不作進(jìn)一步分析討論。 高裝備與制造工藝融合集成性使用較低切削速度,就意味著加工鈦合金材構(gòu)件需要較長(zhǎng)的加工周期。通常對(duì)鈦合金Ti-6-4零件加工時(shí)間典型為普通鋼零件的2~4倍,是典型鋁合金材的10~12倍,而加工Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr 和Ti-10V-2Fe-3Al 新型鈦合金材零件一般又比加工Ti-6-4鈦合金材要長(zhǎng)一倍時(shí)間。這就導(dǎo)致鈦合金材整體結(jié)構(gòu)件切削加工生產(chǎn)率低,加工成本較高。因此,為提高鈦合金材零件切削加工生產(chǎn)率,降低加工成本,適應(yīng)批量定制生產(chǎn),許多數(shù)控機(jī)床制造商將托盤(pán)化加工,或多主軸加工,或多工作臺(tái)(區(qū))加工,或銑車(chē)復(fù)合加工,或輕硬合金材復(fù)合加工等制造工藝技術(shù)融合集成在鈦合金材高效高速數(shù)控加工機(jī)床上,以提高加工生產(chǎn)率,降低加工成本。后文對(duì)此將有進(jìn)一步討論。...
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2012-01-13
近日,哈爾濱理工大學(xué)“高效切削及刀具”國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目,獲國(guó)家發(fā)改委正式批準(zhǔn)建設(shè)。 據(jù)悉,此次獲批項(xiàng)目是黑龍江省首批國(guó)家地方聯(lián)合建設(shè)的國(guó)家級(jí)工程實(shí)驗(yàn)室。項(xiàng)目圍繞國(guó)內(nèi)能源裝備、電站設(shè)備、機(jī)床、汽車(chē)、航空航天等領(lǐng)域以現(xiàn)代切削理論和新型高效刀具共性技術(shù)創(chuàng)新為主,開(kāi)展重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的攻關(guān)和關(guān)鍵工藝的技術(shù)研究,以及重大裝備樣機(jī)及其關(guān)鍵部件的研制。同時(shí)形成以科研為主體、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系,培育具有行業(yè)領(lǐng)先水平、顯著的專業(yè)技術(shù)特色、突出的產(chǎn)業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。(來(lái)源:黑龍江新聞網(wǎng))
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2012-01-13
對(duì)于汽車(chē)工業(yè)而言,無(wú)論宏觀經(jīng)濟(jì)形勢(shì)如何變化,提高效率、降低成本始終是企業(yè)首要解決的基本問(wèn)題。降低刀具采購(gòu)成本,采用先進(jìn)的切削技術(shù)成為汽車(chē)企業(yè)迫切的需求??v觀我國(guó)刀具行業(yè)的整體發(fā)展?fàn)顩r,與國(guó)外的優(yōu)秀刀具品牌相比,國(guó)產(chǎn)刀具在產(chǎn)品的質(zhì)量控制與應(yīng)用的穩(wěn)定性等方面仍然存在一定的差距。 然而在新的形勢(shì)下,從東風(fēng)、華晨、長(zhǎng)安、江淮、上海大眾、神龍等眾多汽車(chē)企業(yè)的呼聲中,我們都聽(tīng)到了這些企業(yè)對(duì)株洲鉆石切削刀具股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“株鉆”)的期待。從與國(guó)外優(yōu)秀刀具品牌“抗衡”,到在刀具行業(yè)中聲名鵲起,對(duì)于株鉆來(lái)說(shuō),這是一個(gè)很大的跨越。 株洲鉆石切削刀具股份有限公司,秉持"追求過(guò)硬,進(jìn)取無(wú)限"的企業(yè)精神,以"打造成世界級(jí)工具綜合供應(yīng)商"為目標(biāo),并被中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)授予"綜合經(jīng)濟(jì)效益十佳企業(yè)"稱號(hào)。在國(guó)產(chǎn)刀具品牌行列,株鉆首屈一指,那么,株鉆的核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)是什么?品牌優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在哪些方面?未來(lái)發(fā)展的突破口又在哪里?一個(gè)具有自主研發(fā)能力的優(yōu)秀國(guó)產(chǎn)品牌,如何致力于推動(dòng)我國(guó)刀具產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,為汽車(chē)企業(yè)降低成本提供更廣闊的選擇空間?我們與株洲鉆石切削刀具股份有限公司副總經(jīng)理王社權(quán)先生的對(duì)話由此開(kāi)始。 助力汽車(chē)工業(yè)發(fā)展 目前,汽車(chē)零部件在新材料應(yīng)用、加工精度、形位以及表面質(zhì)量等方面的要求都有了進(jìn)一步的提高。作為諸多汽車(chē)企業(yè)的合作伙伴,株鉆憑借著什么樣的產(chǎn)品助力中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展?王總的一番話讓筆者滿懷信心:"在國(guó)內(nèi)汽車(chē)企業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體缸蓋、曲軸、凸輪軸、變速箱等關(guān)鍵功能部件的生產(chǎn)線上,我們的鉆頭產(chǎn)品應(yīng)用十分廣泛。在切削壽命與切削孔的質(zhì)量等方面具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),并能夠最大程度地滿足切削節(jié)拍的要求。在上海大眾、上海通用、神龍等企業(yè)生產(chǎn)線上的應(yīng)用已經(jīng)取得了非常好的效果。" 針對(duì)汽車(chē)企業(yè)對(duì)株鉆產(chǎn)品的需求情況,王總還講到:"目前汽車(chē)零部件企業(yè),尤其是大型的零部件企業(yè)對(duì)我們產(chǎn)品的需求量迅速增加,越來(lái)越多的企業(yè)希望能夠使用我們的產(chǎn)品。加工曲軸的車(chē)?yán)镀?、發(fā)動(dòng)機(jī)制造應(yīng)用的立銑刀片、鏜孔刀片、多功能的車(chē)塔刀片等產(chǎn)品受到很多客戶的關(guān)注。" 綜合優(yōu)勢(shì):性能價(jià)格本土化 株鉆發(fā)展至今一直致力于為中國(guó)制造加工業(yè)創(chuàng)造價(jià)值,提升效益,一直遵循著"世界工具,財(cái)富利器"的理念,為客戶提供綜合的刀具服務(wù)。正是這種執(zhí)著的韌勁,使得株鉆成為國(guó)產(chǎn)刀具行業(yè)的風(fēng)向標(biāo),受到市場(chǎng)的認(rèn)可,贏得客戶的青睞。 對(duì)于目前取得的成績(jī),王總歸于株鉆以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì):"首先,源于近幾年株鉆一直不斷地提升產(chǎn)品性能水平,所以目前與國(guó)外先進(jìn)品牌相比,在切削壽命和加工精度等方面差別已經(jīng)不是很大。其次,作為國(guó)產(chǎn)刀具品牌,地利人和,在本地化技術(shù)服務(wù)等方面的地域優(yōu)勢(shì),促成與株鉆與更多的用戶營(yíng)造更廣闊的合作空間。還有就是株鉆產(chǎn)品超強(qiáng)的性價(jià)比,也成為被客戶認(rèn)可的優(yōu)勢(shì)之一。" 雖然經(jīng)濟(jì)形勢(shì)還沒(méi)好轉(zhuǎn),但是一些大型的汽車(chē)零配件廠越來(lái)越愿意嘗試使用株鉆的產(chǎn)品,這為株鉆帶來(lái)很大的動(dòng)力。對(duì)于株鉆產(chǎn)品的定位,王總講到:"可以概括為’’兩高一低’’,即高水平、高性能、低成本。作為高附加值的刀具產(chǎn)品,刀具的銷售推廣與技術(shù)服務(wù)密不可分,通過(guò)近些年的發(fā)展,株鉆為中國(guó)的制造業(yè)帶來(lái)了很多實(shí)際的效益,株鉆也會(huì)一如既往地致力于成為綜合型世界級(jí)的刀具供應(yīng)商,為更多的客戶服務(wù)。" 亮點(diǎn):切削數(shù)據(jù)庫(kù)梯隊(duì)式人才建設(shè) 株鉆十分注重對(duì)技術(shù)與應(yīng)用工程師的培養(yǎng),進(jìn)行梯隊(duì)式的人才建設(shè),研發(fā)是株鉆取得當(dāng)前競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)必不可少的因素之一。株鉆研發(fā)中心設(shè)有刀具應(yīng)用部,專門(mén)對(duì)不同的材料進(jìn)行切削技術(shù)的試驗(yàn)與應(yīng)用,并且已經(jīng)初步形成了一個(gè)切削數(shù)據(jù)庫(kù)。王總介紹到:"切削數(shù)據(jù)庫(kù)完善成熟還需要一段時(shí)間的儲(chǔ)備,但是預(yù)計(jì)在一年以后,這個(gè)切削數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)在與我們有深度合作的大客戶之間進(jìn)行試推廣。它可以幫助客戶不斷地優(yōu)化和提升刀具的應(yīng)用水平和加工效率,并且具有自學(xué)功能。相信這樣一個(gè)具有強(qiáng)大應(yīng)用功能的切削應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù),在不久定會(huì)成為我們另外一個(gè)亮點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)。" 國(guó)產(chǎn)刀具行業(yè)的領(lǐng)袖之路 株鉆對(duì)人才建設(shè)的培養(yǎng),完美地體現(xiàn)在株鉆對(duì)國(guó)內(nèi)客戶的服務(wù)水平上。按照區(qū)域劃分,株鉆在每個(gè)區(qū)域都有1至2名技術(shù)服務(wù)工程師,能夠及時(shí)地幫助客戶解決現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題。同時(shí)公司內(nèi)部設(shè)有研發(fā)團(tuán)隊(duì),專門(mén)為現(xiàn)場(chǎng)工程師提供后方支撐,幫助他們提升現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用水平,從而達(dá)到為客戶優(yōu)化加工參數(shù),提高加工效率,提高加工精度的能力。 量體裁衣:完整解決方案 目前,解決方案這一說(shuō)法在業(yè)界被廣泛的提出,越來(lái)越多的用戶要求刀具提供者能提供產(chǎn)品,同時(shí)又承擔(dān)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試、項(xiàng)目管理和同步設(shè)計(jì)等,汽車(chē)企業(yè)也希望能夠獲得一套為其量身定制的解決方案,針對(duì)這一看法,王總發(fā)表了自己的觀點(diǎn):"解決方案一直是成熟刀具企業(yè)奮斗的目標(biāo),株鉆也不例外。不同的企業(yè)不同的零件加工有不同的要求,株鉆也一直朝這個(gè)方向努力,為不同的企業(yè)量身定制符合其需求的解決方案,并且已經(jīng)在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)零件加工、汽車(chē)零部件加工領(lǐng)域的方案解決上取得了非常好的效果。" 曲軸、發(fā)動(dòng)機(jī)等不同產(chǎn)品的解決方案特點(diǎn)各異,通常一個(gè)解決方案的形成,與刀具企業(yè)的整體配套能力、整體的非標(biāo)刀具的設(shè)計(jì)制造能力關(guān)系密切。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,株鉆這兩方面的能力都在不斷地提升,標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的品種越來(lái)越多,非標(biāo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力不斷加強(qiáng),在一套解決方案中,兩者相輔相成,為客戶提供最佳的解決方案。 來(lái)自汽車(chē)工業(yè)的挑戰(zhàn)與機(jī)遇 2008年底的金融危機(jī)對(duì)汽車(chē)行業(yè)造成了巨大沖擊,而到目前為止汽車(chē)行業(yè)低迷的狀態(tài)似乎還沒(méi)有明顯的好轉(zhuǎn),汽車(chē)行業(yè)的變化對(duì)刀具的消耗需求產(chǎn)生了一定的變化。株鉆如何看待目前的形勢(shì)?王總講到:"針對(duì)市場(chǎng)變化株鉆一直在做調(diào)研分析,汽車(chē)行業(yè)低迷也是事實(shí),但也只是部分企業(yè)處于不好的形勢(shì)之中,危機(jī)之下有些企業(yè)反而加快了發(fā)展的步伐。一家在中國(guó)建廠的加拿大零部件生產(chǎn)企業(yè),近期加大了對(duì)株鉆產(chǎn)品的使用力度,像奇瑞等國(guó)產(chǎn)汽車(chē)企業(yè)與我們的合作更加深入。不同行業(yè)的狀況不同,同一個(gè)行業(yè)不同企業(yè)的狀況也不同,同一個(gè)企業(yè)的不同的生產(chǎn)線也會(huì)存在差異,株鉆也一直在辯證看待整個(gè)市場(chǎng)的發(fā)展情況,這對(duì)于株鉆來(lái)說(shuō)既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。"國(guó)外一些優(yōu)秀刀具品牌,在年齡上已經(jīng)上百年了,相比而言,株鉆是一個(gè)比較年輕的企業(yè),產(chǎn)品的配套能力和技術(shù)水平的上升,需要一個(gè)持續(xù)不斷的過(guò)程。王總說(shuō)到:"盡管近些年我們?nèi)〉昧撕艽蟮倪M(jìn)步,但是我們應(yīng)該看到與國(guó)外先進(jìn)品牌的差異,對(duì)于株鉆來(lái)說(shuō),我們還有很大的上升空間,目前汽車(chē)企業(yè)對(duì)株鉆的認(rèn)可,毫無(wú)疑問(wèn),這對(duì)于我們來(lái)說(shuō)是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。" 目前越來(lái)越多的汽車(chē)企業(yè)或相關(guān)企業(yè)的供應(yīng)商,加大了與株鉆合作的力度,推廣和使用國(guó)產(chǎn)刀具,對(duì)于國(guó)內(nèi)企業(yè)或者合資企業(yè)來(lái)講,這是一個(gè)國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程,對(duì)于外資和臺(tái)資企業(yè)來(lái)講也是實(shí)現(xiàn)本土化的過(guò)程。王總說(shuō):"株鉆同樣也面臨著一個(gè)比較好的發(fā)展機(jī)遇,在近兩三年的時(shí)間里,我們會(huì)集中力量,把內(nèi)功練好,提升設(shè)計(jì)制造能力,把經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下的壓力轉(zhuǎn)化為動(dòng)力,向更高的水平邁進(jìn)。我們很樂(lè)觀,因?yàn)槲覀兿嘈拍壳暗男蝿?shì)下機(jī)遇一定是大于挑戰(zhàn)。"除了汽車(chē)工業(yè),株鉆也在積極向各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)軍,如軌道交通、風(fēng)電、動(dòng)力發(fā)電設(shè)備、航空航天等行業(yè)。對(duì)于株鉆的發(fā)展,注入了諸多行業(yè)的期待。...
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2012-01-11
日前,山特維克可樂(lè)滿大中華區(qū)總經(jīng)理李貽善表示,展望2012年,山特維克可樂(lè)滿對(duì)中國(guó)市場(chǎng)依然保持樂(lè)觀,而作為中國(guó)經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一的制造業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整與產(chǎn)業(yè)升級(jí)都對(duì)山特維克可樂(lè)滿在中國(guó)的加速發(fā)展提供了很好的機(jī)遇。李貽善對(duì)山特維克可樂(lè)滿大中華區(qū)2011年的業(yè)務(wù)給予了肯定,他表示,盡管不可避免地受到了市場(chǎng)大環(huán)境的影響,山特維克可樂(lè)滿大中華區(qū)在2011年仍保持了兩位數(shù)的增長(zhǎng)。談及2012年的發(fā)展,李貽善表示,山特維克可樂(lè)滿將2012年稱為“鉆削年”,將重點(diǎn)關(guān)注鉆削加工領(lǐng)域。鉆削在機(jī)械加工中應(yīng)用最為廣泛,幾乎在每一個(gè)行業(yè),每一個(gè)用戶,每一個(gè)零件上都會(huì)有鉆削加工。李貽善表示,“我們將推出眾多新型鉆削刀具,包括可轉(zhuǎn)位、可換頭和整體硬質(zhì)合金等各個(gè)系列,并能滿足用戶對(duì)于高效率和通用性的不同要求。除了表現(xiàn)出色的產(chǎn)品,我們還將加強(qiáng)和完善為用戶進(jìn)行硬質(zhì)合金修復(fù)服務(wù)。我們的目標(biāo)是為用戶的孔加工提高質(zhì)量與效率,降低生產(chǎn)成本。”李貽善指出,2011年是山特維克可樂(lè)滿的“銑削年”,并舉行了一系列的“現(xiàn)代銑削藝術(shù)”活動(dòng);而在接下去的“鉆削年”中山特維克可樂(lè)滿將推出“孔觀天下”的主題活動(dòng)。李貽善還表示,隨著制造企業(yè)對(duì)機(jī)械加工知識(shí)與技能的培訓(xùn)提出了越來(lái)越深層次的要求,山特維克可樂(lè)滿在這方面的投入也會(huì)更加有力。2012年,山特維克可樂(lè)滿在北京的效率中心即將落成,將成為繼上海之后又一個(gè)向用戶提供高效加工方案的技術(shù)中心。此外,繼2011年成都、沈陽(yáng)、武漢培訓(xùn)中心落成,天津、廣州培訓(xùn)中心升級(jí)之后,2012年將繼續(xù)在南京、杭州、大連和青島開(kāi)設(shè)培訓(xùn)中心,并對(duì)西安培訓(xùn)中心進(jìn)行升級(jí)。通過(guò)這些現(xiàn)代化的設(shè)施為機(jī)械加工行業(yè)提供一流的學(xué)習(xí)環(huán)境,與他們分享最先進(jìn)的加工知識(shí)與技能,力爭(zhēng)成為業(yè)內(nèi)最佳培訓(xùn)提供者。隨著中國(guó)制造業(yè)從“中國(guó)制造”到“中國(guó)質(zhì)造”再到“中國(guó)智造”的轉(zhuǎn)變,李貽善表示,作為世界最大的刀具產(chǎn)品供應(yīng)商和解決方案提供者,山特維克可樂(lè)滿將緊緊抓住這一絕好的機(jī)遇,為中國(guó)機(jī)械產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步升級(jí)與業(yè)內(nèi)同行一起共同努力。...
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2012-01-11
——瓦爾特中國(guó)媒體團(tuán)蒂泰克斯法蘭克福工廠考察記 位于德國(guó)法蘭克福的瓦爾特-蒂泰克斯(Walter Titex)是業(yè)界知名的高速鋼和整體硬質(zhì)合金鉆頭及鉸刀生產(chǎn)商。在此次德國(guó)之行中,瓦爾特中國(guó)媒體團(tuán)在瓦爾特工作人員的帶領(lǐng)下來(lái)到蒂泰克斯的工廠考察、學(xué)習(xí)。瓦爾特—蒂泰克斯憑借其高速鋼和整體硬質(zhì)合金鉆頭及鉸刀幫助客戶提高生產(chǎn)效率的技術(shù)和工藝得到了參觀者的一致好評(píng)。 蒂泰克斯作為瓦爾特集團(tuán)的一員,在當(dāng)?shù)匾彩穷H有名氣,它擁有資深的員工,蒂泰克斯的用人原則是自給自足,自己來(lái)培訓(xùn)員工,從校園就開(kāi)始做起,蒂泰克斯大多數(shù)的員工在工廠工作二三十年的,這樣的閱歷足夠保證蒂泰克斯為用戶提供優(yōu)質(zhì)的工藝和服務(wù),這也是蒂泰克斯成功的秘訣之一。蒂泰克斯已經(jīng)投資了很多資金在工廠上,今后預(yù)計(jì)將增加投入,未來(lái)幾年還將發(fā)生很大的變化。蒂泰克斯目前在中國(guó)也設(shè)有工廠,并且由德國(guó)提供技術(shù)支持,蒂泰克斯對(duì)中國(guó)市場(chǎng)寄予厚望。 瓦爾特(Walter)老虎刀片Tigertec取得的成功有目共睹,業(yè)內(nèi)人士幾乎無(wú)人不曉老虎刀的威力。多年來(lái),瓦爾特(Walter)憑借Tigertec切削刀具材料在切削領(lǐng)域樹(shù)立了新標(biāo)準(zhǔn)。2010年,瓦爾特(Walter)又憑借其獨(dú)一無(wú)二的全新CVD涂層工藝推出了Tigertec Sliver銀虎切削刀具材料,開(kāi)辟了最高可提升100%加工效率的嶄新天地。銀虎刀片采用創(chuàng)新的CVD-Al2O3涂層,極大地提高了耐磨性,同時(shí)經(jīng)過(guò)涂層的預(yù)處理和后處理使其性能更加優(yōu)化,目前在各類刀片中處于明顯的領(lǐng)先地位。從外表上看,銀虎刀片擁有耀眼的外觀,具有新型TiCN指示涂層的后刀面閃著銀光,而前刀面和前一代產(chǎn)品一樣呈亮黑色,瓦爾特(Walter)采用這種創(chuàng)新的雙色涂層技術(shù),不僅使銀虎刀片有著獨(dú)特的外表,還可以在切削加工中讓用戶更方便地辨別磨損,大大提高刀具的利用率。瓦爾特(Walter)創(chuàng)新的腳步從未停止。推出新一代瓦爾特-蒂泰克斯(Walter Titex)整體硬質(zhì)合金鉆頭,擁有新的加工能力、更高的生產(chǎn)率,可實(shí)現(xiàn)一次深度達(dá)到70xd并且加工精度不變,有效地保證了加工質(zhì)量。 瓦爾特-蒂泰克斯(Walter Titex)XD鉆頭的直徑范圍是3~20mm,刀柄根據(jù)DIN 6535 HA。該款刀具為帶內(nèi)冷卻系統(tǒng)的高效整體硬質(zhì)合金鉆頭,即使鉆孔深度達(dá)到7xd也無(wú)需退刀。有TFT和XPL兩種刀具頭涂層。刀身拋光的排屑槽有效保證了加工過(guò)程中的可靠排屑,從而確保了加工質(zhì)量。新的整體硬質(zhì)合金鉆頭可以結(jié)合乳劑和油使用,能為加工ISO工件材料組的P、K、N級(jí)材料應(yīng)用提供有效的解決方案。由于該鉆頭在加工斜向出口和橫向鉆孔時(shí)的性能優(yōu)越,可廣泛適用于通用機(jī)械行業(yè)、液壓工業(yè)和汽車(chē)行業(yè)。 為了滿足現(xiàn)代機(jī)床的效率要求,瓦爾特在開(kāi)發(fā)這些新型的整體硬質(zhì)合金鉆頭時(shí),以加提高生產(chǎn)率作為目標(biāo)。瓦爾特-蒂泰克斯(Walter Titex)XD鉆頭擁有4個(gè)刃帶,確保了最高質(zhì)量的鉆孔,并且與單刃槍鉆相比生產(chǎn)效率提高達(dá)10倍。由于其在鉆孔時(shí)無(wú)需退刀,該鉆頭可在鉆深較大時(shí)確保鉆孔工藝的可靠性。 瓦爾特-蒂泰克斯(Walter Titex)X-treme系列整體硬質(zhì)合金鉆頭為提高鉆削加工效率提供了可靠的解決方案。瓦爾特-蒂泰克斯(Walter Titex)X∙treme整體硬質(zhì)合金鉆頭帶內(nèi)冷卻系統(tǒng),幾乎適用于所有ISO工件材料組加工。該刀具產(chǎn)品可在斜向出口和橫向鉆孔時(shí)使用,在加工斜面和凸面時(shí)很具優(yōu)勢(shì):優(yōu)化的4個(gè)刃帶不僅可用在5° 以下的斜向入口平面上,也可用在45° 以下的斜向鉆孔出口上以及帶橫鉆孔的工件,確保最高的鉆孔質(zhì)量。直徑范圍從3mm到25mm。整體硬質(zhì)合金鉆頭X∙treme由于帶有XPL涂層而擁有最高的切削參數(shù)和刀刃壽命,可結(jié)合乳劑和油使用。 本著“為客戶提高生產(chǎn)效率”的原則,相較于傳統(tǒng)在低進(jìn)給量及低速工作狀態(tài)下使用的鉆頭,瓦爾特 -蒂泰克斯(Walter Titex)推出的一款鉆頭可在進(jìn)給速度達(dá)809 mm/min使用,從而提高50%的生產(chǎn)效率。據(jù)悉,該通用型鉆頭可廣泛運(yùn)用于機(jī)械行業(yè)、模具行業(yè)、汽車(chē)行業(yè)和能源行業(yè)。...
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2012-01-11
數(shù)控技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了機(jī)床向數(shù)控、高速、高效和復(fù)合方向快速發(fā)展,為了滿足高精和高效切削加工的需要,近年來(lái),國(guó)內(nèi)外齒輪刀具的研發(fā)也與數(shù)控高效機(jī)床的發(fā)展保持了同步并取得了很大進(jìn)展,這些進(jìn)步主要依賴于幾個(gè)方面:更先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù),更先進(jìn)的數(shù)控專用加工技術(shù)和精密檢測(cè)技術(shù),性能優(yōu)越的刀具材料,先進(jìn)的表面涂層技術(shù),而高速鋼齒輪刀具的熱處理技術(shù)也是關(guān)鍵。 近年來(lái)齒輪刀具的發(fā)展趨勢(shì)和特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面 環(huán)保干切在齒輪加工方面已得到應(yīng)用,國(guó)內(nèi)外主機(jī)廠如美國(guó)Gleason公司、日本三菱公司、國(guó)內(nèi)重慶機(jī)床等均研發(fā)了專用干切滾齒機(jī)床。與傳統(tǒng)濕切方式相比,干切方式不需要冷卻液,既環(huán)保又降低了滾齒加工成本,干切方式還可以采用更高的切削速度,提高加工效率。按照干切機(jī)床的加工要求,各主要工具廠家均研發(fā)了環(huán)保干切滾刀,例如Gleason公司、NACHI公司、SU公司、漢江工具等,環(huán)保干切滾刀按材料分有整體硬質(zhì)合金滾刀、硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位滾刀、粉末冶金高速鋼滾刀。整體硬質(zhì)合金滾刀一般用于模數(shù)小于2mm的齒輪,精度可達(dá)AAA級(jí),切削速度可達(dá)250m/min以上;硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位滾刀一般用于模數(shù)大于6~45mm的齒輪,主要用于磨前粗切,切削速度可達(dá)120~150m/min;粉末冶金高速鋼滾刀一般模數(shù)范圍更寬,可涵蓋所有模數(shù)范圍,這類刀具均采用高性能粉末冶金高速鋼制造,刀具韌性好,加工難度小,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是小徑加長(zhǎng)結(jié)構(gòu),減少進(jìn)刀出刀時(shí)間,并進(jìn)行串刀,提高了刀具耐用度和加工效率,采用粉末冶金材料和高性能涂層,切削速度可達(dá)150~200m/min,精度DINAA級(jí)或GBAA級(jí)。環(huán)保干切必將成為切齒加工的主要方式。 齒輪刀具硬質(zhì)合金化 在傳統(tǒng)意義上,齒輪刀具材料一般是高速鋼(高性能粉末冶金高速鋼也已普遍應(yīng)用),隨著硬質(zhì)合金材料的發(fā)展和加工技術(shù)的進(jìn)步,硬質(zhì)合金刀具比例越來(lái)越高,在歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家已高達(dá)70以上,近年來(lái)國(guó)內(nèi)外各刀具廠商如Gleason、Kennametal、Fette、Ingersoll、SandvikCoromant研發(fā)了各種硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位齒輪刀具,大大提高了齒輪加工效率,也大大提高了刀具壽命??赊D(zhuǎn)位硬質(zhì)合金齒輪滾刀,頭數(shù)1或2頭,刀片可轉(zhuǎn)位2次或4次使用,模數(shù)范圍m5.5~m40,和高速鋼滾刀相比,這類刀具切削速度更高可達(dá)100~150m/min(同類高速鋼鑲片滾刀切削速度僅為30m/min),干切,切削效率提高1~3倍。除大模數(shù)可轉(zhuǎn)位合金滾刀外,SandvikCoromant還研發(fā)了m5~m8的機(jī)夾式硬質(zhì)合金滾刀,不同的是滾刀每個(gè)刀齒采用一個(gè)刀片,裝配精度可達(dá)DINB級(jí),結(jié)構(gòu)新穎。在小模數(shù)(m<2)齒輪加工方面,已開(kāi)發(fā)了系列整體硬質(zhì)合金滾刀,精度AAA~A級(jí),切削速度可達(dá)250m/min以上,與此同時(shí),以上公司還研發(fā)了硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位齒輪銑刀,既可用于外齒輪加工,又可高效加工內(nèi)齒輪,特別是風(fēng)電行業(yè)大型內(nèi)齒圈的高效加工,除用于粗切外,還可直接精切齒輪,加工精度可穩(wěn)定達(dá)GB8級(jí),這也說(shuō)明硬質(zhì)合金刀片制造技術(shù)的進(jìn)步,模數(shù)范圍m6~m40,切削速度也可達(dá)到100~150m/min,切削效率提高1~3倍。值得一提的是在國(guó)內(nèi)外,CBN、PCD等超硬刀具也得到了越來(lái)越多的應(yīng)用,也會(huì)成為未來(lái)刀具發(fā)展的方向。...
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2012-01-10
挑戰(zhàn):如何在不同生產(chǎn)環(huán)境中提高刀具效率? 解決方案:使用PVD涂層刀具和刀片來(lái)提高切削速度,縮短加工周期。物理涂層(PVD) 是可在刀具和刀片上覆蓋薄薄涂層的真空涂層技術(shù)。實(shí)質(zhì)上它往往是在等離子(例如帶電氣體)的幫助下將金屬或金屬合金等固體材料蒸發(fā)。金屬蒸汽中所含的金屬原子和離子沉積在基體上形成涂層。以氮化鈦(TiN)涂層為例,金屬鈦在氮?dú)猸h(huán)境中汽化,便在刀具和刀片上形成氮化鈦涂層。PVD涂層可提高刀具的壽命和效率,每年為企業(yè)節(jié)省數(shù)十億美元。這是怎樣實(shí)現(xiàn)的呢?首先,PVD涂層刀具可提升切削速度,減少加工周期,從而能在更短時(shí)間內(nèi)加工更多工件。其次,PVD涂層能降低磨損和對(duì)生產(chǎn)的干擾,從而減少更換刀具造成的停機(jī)時(shí)間。最后,PVD涂層減少了對(duì)切削液的需求,因?yàn)樗茉跊](méi)有或只有很少切削液的情況下工作,而與切削液相關(guān)的成本可占總生產(chǎn)成本的15%。PVD主要用于需要使用鋒利刃口的應(yīng)用場(chǎng)合,比如螺紋加工、切槽、切斷、立銑和鉆孔等加工。對(duì)整體硬質(zhì)合金刀具來(lái)講(例如立銑刀和鉆頭),主要采用PVD涂層技術(shù)。而對(duì)于鈦合金、高溫合金和不銹鋼等難加工材料來(lái)講,PVD涂層刀具是最佳選擇,因?yàn)檫@些材料要求更鋒利的刃口以便降低切削力,同時(shí)還需要高溫下的穩(wěn)定性以保持切削刃的完整性。涂層的功用最終取決于它減輕構(gòu)成切削刃的基體材料在不同切削條件下的熱-機(jī)械損傷的能力。PVD能滿足大批量涂層的挑戰(zhàn),并能在整個(gè)批量中讓每個(gè)刀片都具有均勻的涂層厚度。此外,PVD是通過(guò)采用大約500˚C的較低沉積溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)的,這能讓刀具保持鋒利的刃口而不影響刃口強(qiáng)度,而另一種主要的涂層技術(shù)——化學(xué)涂層(CVD), 則需要大約1,000˚C的高溫,雖然較低溫度的工藝也逐漸變得可行。對(duì)PVD來(lái)講,有多種方法來(lái)獲得正確的涂層厚度及組織構(gòu)成,從而適應(yīng)目標(biāo)應(yīng)用區(qū)間和涂層材料的不同要求。在刀具應(yīng)用方面,目前主要有三種PVD工藝:離子鍍膜、電弧蒸發(fā)沉積和磁控管濺射。PVD本質(zhì)上是一種使用固體金屬蒸發(fā)源的低壓、環(huán)保、低溫、可視的沉積工藝。PVD使用固體金屬靶材,材料從固體靶材被汽化后,再沉積在被涂層的基體上。PVD工藝可產(chǎn)生只有幾微米厚的硬度高、粒度細(xì)、表面光滑的涂層,而且由于涂層受壓應(yīng)力,所以涂層不會(huì)出現(xiàn)裂紋。與此形成對(duì)照的是,CVD涂層更適合磨損嚴(yán)重的場(chǎng)合,因?yàn)槠渫繉涌筛?,從而具有更好的耐磨性。第一種投入商業(yè)應(yīng)用的PVD涂層是TiN。山特維克可樂(lè)滿于1982年推出了第一種TiN涂層刀具,即大名鼎鼎的Delta鉆頭,首個(gè)PVD刀片牌號(hào)GC1020則于1990年面世。PVD一直處于涂層技術(shù)發(fā)展的前沿。隨著可用于PVD的 新 型 涂 層( 例如TiCN、TiAlN和AlCrN;以及氧化物涂層Al2O3和(AlCr)2O3和新涂層材料TiAlSiCrN,甚至各種碳基材料涂層等)的紛紛涌現(xiàn),PVD應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷擴(kuò)展。涂層系統(tǒng)工藝的種種創(chuàng)新(例如結(jié)合射頻或脈沖直流電)解決了沉積絕緣涂層材料的難題。而復(fù)合涂層大大增強(qiáng)了刀片性能。而PVD硬件方面的發(fā)展(例如新蒸發(fā)源)則將進(jìn)一步推動(dòng)涂層技術(shù)向前發(fā)展??偨Y(jié)刀具和刀片上的PVD涂層一直作為可不斷顯著提升生產(chǎn)效率的工具而得到開(kāi)發(fā),因?yàn)樗軌蛱岣呒庸に俣?,減少加工周期,能在更短時(shí)間內(nèi)加工更多工件。另外PVD涂層還降低了刀具磨損和對(duì)生產(chǎn)的干擾,通過(guò)減少換刀次數(shù)縮短了停機(jī)時(shí)間,同時(shí)亦減少了對(duì)切削液的需求。(來(lái)源:山特維克可樂(lè)滿)...
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