浅谈机械数控加工过程刀具高效使用优化

摘要：随着当前社会不断发展，各行业对于技术的要求都越来越高。所以，就需要积极提高对设备的要求，特别是在机械数控加工行业，针对刀具的要求有着非常高的标准。为了能够更好的提高刀具的使用效率，就需要优化刀具的使用，进而来达到理想的生产效率，减少资源浪费。本文就先说明机械数控加工中刀具的使用特點，然后分析刀具优化选用原则，最后说明刀具长度明确原则，为相关研究人员提供参考。

关键词：机械数控;加工;刀具高效使用

在数控加工过程中，为了能够更好的保证产品质量，一般情况下会让刀具保持高速运转。刀具作为加工中的必要工具，会受到工作磨损，久而久之就会影响产品质量。所以，就需要在加工过程中，能够更好的提高刀具的使用效率，延长刀具使用寿命，更好的保证加工顺利完成。

一、机械数控加工刀具使用特点

（一）刀具刚性

在影响刀具使用寿命中，刀具刚性是其中的重点。如果，在机械数控加工过程中刀具的刚性不满足实际要求，在具体加工上就会导致刀具出现振动。一旦出现这一问题，就会严重的影响加工生产效率[1]。而且，刀具的磨损也会随着振动而不断增加，缩短刀具的使用寿命。所以，在选择刀具上，就不仅要能够符合加工要求，也要保证刀具的刚性达到要求。

（二）刀具互换性

在机械数控加工过程中，因为生产工序各不相同，所以就需要用到不同的刀具。那么，将刀具进行分类，在生产过程中工作人员就可以根据具体的分类来选择相应的道具[2]。在刀具上还会涉及到刀具的更新问题，需要工作人员在保证刀具速度的基础上，将需要更换的刀具及时的安装在机床上，根据实际情况来进行选择，保证选择的刀具符合要求。

（三）刀具系列化

机械数控加工生产针对刀具的选择非常严格，因为在加工过程中是通过编程和管理来完成加工的自动化。所以，刀具的自动化则是需要充分考虑多个方面，在具体生产过程中工作人员只需要将刀具安装在相应位置，然后让其自动运行就能够完成加工。那么，为了能够更好的保证加工准确，就需要根据机床性能、材料性能等等，来合理的选择，这样才能够更好的提高零件加工的精准度，也还需要注重刀柄的使用。

二、机械数控加工中刀具优化选择原则

（一）提高生产效率

在刀具使用过程中有一些因素会影响寿命，在当前机械数控加工上都会选择刀柄较短的刀具，保证刀具的数据与各方面都能够很好的符合，通过这样的选择才能够更好的提高生产效率。机械加工产业如果想要能够积极提高生产效率，就需要在相应生产时间内，能够保证各个产品的加工质量[3]。针对体积较大的物品需要能够一次性的完成加工，还要保证加工的准确。所以，就需要充分考虑到刀具质量，根据工件质量和粗糙程度来选择相应的刀具。

（二）尺寸相符

在选择刀具上，工作人员都会根据工件的实际尺寸来选择对应尺寸的刀具，因为刀具的大小就会影响到加工质量。机械数控加工行业也在加工过程中一直按照这一原则来选择刀具，从零件表面尺寸入手，对应选择刀具的尺寸。在加工零件的周围轮廓要能够选择立铣刀，如果是加工铁销平面，则是需要用到硬质合金。球形的铣刀会用于加工曲面等等。针对不同形状的加工零件，为了能够保证加工质量，就需要对应选择。

（三）换刀按照要求

因为当前的机械数控加工是工作人员和机器的配合完成，所以在更换刀具上也应该让工作人员能够严格按照要求来进行操作。在一些数控机床加工上，需要工作人员来辅助完成刀具的更换，而且每次更换刀具都需要一定时间。为了能够确保生产的顺利完成，就需要工作人员能够提前了解刀具的尺寸和刀柄的尺寸，以及在更换刀具上的操作方法和流程[4]。因为更换流程的复杂，需要尽量减少机械加工中刀具的使用次数，合理的安排刀具流程，根据精加工和粗加工来有序开展，这样才能够更好的保证更换顺利完成。想要有效的提高数控机床加工效率，就应该尽快实现自动换刀。

（四）保证刀具锋利

在机械生产加工过程中，刀具是否锋利也直接影响生产效率。刀具锋利程度如果达到要求，就能够有效的减少刀具自身的振幅问题。如果，刀具出现破损，则是会影响转削工作的顺利进行。所以，为了能够避免对整个机械数控加工的有序完成，就需要工作人员在安装刀具前，能够充分了解刀具是否完整，刀刃是否锋利，而且在后续使用上也需要定期检查，这样才能够确保在加工过程中刀具的正常使用。

三、刀具长度选择原则

（一）按照实际情况选择

在机械数控加工过程中，为了避免刀具长度与工件加工要求不相符，就需要能够合理的选择刀具的长度，充分的了解实际情况[5]。正常情况下，需要刀刃的长度要大于工件切削长度，这样才能够保证切削的顺利进行。而且，刀具的长度还会影响工件加工的稳定，如果过长会导致工件在加工上出现强烈震动。所以，就需要根据实际情况来合理选择刀具长度。工作人员在安装的时候也需要对比，是否刀具长度符合加工需求，这样才能够保证加工顺利完成。

（二）保证刀具和工件不碰撞

在加工过程中，如果刀具和工件发生碰撞，不仅会影响正常加工效率，而且还会影响刀具的正常使用。所以，为了避免出现这种情况，就需要保证刀具的长度能够大于孔的长度，避免刀具和工件发生碰撞，从多个方面来充分考虑，保证刀具能够更好的发挥作用，优化刀具选择方案，合理的控制刀具长度，才能够确保加工顺利完成。

结语：

总而言之，在数控机械加工过程中，工作人员要能够充分的意识到刀具的重要性，并结合实际情况来合理的选择刀具，这样才能够让刀具更加高效的使用。与此同时，还应该加强对刀具的研究，实现刀具自动化更换，保证刀具表面的光滑度，并合理调整机械设备的参数，加强日常监督，从而让机械数控加工工作能够更加顺利的完成。

参考文献：

[1]朱敏，高进祥.机械数控加工过程刀具高效使用优化思考[J].河北农机，2021（07）：108-109.

[2]王琳琳.机械数控加工过程刀具高效使用优化探讨[J].内燃机与配件，2021（09）：83-84.

[3]李宁.机械数控加工过程刀具高效使用优化探讨[J].装备维修技术，2020（02）：19.

[4]丘宏岳.机械数控加工过程刀具高效使用优化探讨[J].南方农机，2019，50（20）：175.

[5]李炳宁，邢荣霞.机械数控加工过程刀具高效使用优化探讨[J].内燃机与配件，2018（13）：82-83.

作者简介：蒋旭锋（1985、6-），男，满族，辽宁省大石桥市人，营口职业技术学院讲师，本科，研究方向：机械，数控。