刀具對汽車工業(yè)的重要性、對生產效率和制造成本的重大影響正引起越來越多的汽車制造業(yè)企業(yè)高層管理者的重視和思考。在當今如此激烈的市場競爭中，哪一家汽車制造企業(yè)能更好地進行刀具管理和應用能更有效地提高生產效率并降低制造成本，就將在競爭中處于有利地位。而如何不斷探索和創(chuàng)新，進行卓有成效的刀具應用并達到雙贏的目的，已成為汽車制造業(yè)企業(yè)和刀具供應商共同探討的課題。中醫(yī)望聞問切，能知道是什么毛病，下什么藥，用對了藥就可以很好的醫(yī)治疾病！刀具改善要做到這點，也要有足夠的信息，要如同中醫(yī)一樣研究藥材，然后針對疾病去觀察、辯證、下藥；中藥就是草，這草不管你見與不見，它就在那里，關鍵是看你何時用，用在何處，怎么用！刀具技術何嘗不是這樣呢？刀具就是草，看你有沒有發(fā)現它，何時用它，怎么用它！因為刀具工程師就是——刀醫(yī)！其實，大家有很多由刀具的變更而改變工藝的案例，我簡單介紹幾個工作中的案例。
雙面高效倒角刀具 上期已經改善成本的輪轂外六孔刀具是把鉸刀進行修復，改進為簡易可漲鉸刀，基本一年不會產生刀具費用，隨著產量的增加，前輪轂鉆鉸外六孔加工節(jié)拍單件2.5分鐘，成為瓶頸工序，前后工序不是堵料就是待料，物料十分擁堵。該工序使用的是先鉆后鉸的工藝，很中規(guī)中矩的工藝，沒有什么異議，但主要問題是鉆鉸外六孔鉆鉸工序加工時間占總時間的60%，與其他工步的總加工節(jié)拍為10分鐘/4件，即單件2.5分鐘，算上設備換刀時間和加工時間，平均加工這六孔共計用了105秒之多。每班次的生產加工現場有很多物料堆積。原鉸刀的加工參數已經較高，單純加大參數意義不太明顯；雖然上一次的改善已經將單件成本降低很多，但現在的問題是加工效率不能滿足銷售的需求。經過分析，零件是灰鐵鑄件，硬度不高，但對刀具磨損較為明顯。該孔系精度φ16（+0.05/0），位置度為0.1，精度一般，使用鉸刀精度有余，使用合金鉆頭不能保證批量穩(wěn)定。病癥基本清晰，就要對癥下藥了！
手工倒角工具之一 針對該狀況，認為直槽鉆是比較好的選擇，這種鉆頭尺寸短、剛性好，鉆尖結實，由于直槽鉆頭有4條刃帶，該刀具不僅可以鉆孔，還可以對孔起到擠光作用。鉆頭與工件有4條接觸線，鉆頭在加工中更為穩(wěn)定，這就意味著加工出的孔光潔度更高，直線度更好，與僅有2條刃帶的傳統(tǒng)鉆頭相比，可以更好地滿足對孔的特定尺寸要求。我采用直槽鉆，外加涂層，摩擦相對嚴重的刃帶部分有涂層保護，減少了磨損，刀具加工孔徑一致性得到保證。 φ16mm孔直槽鉆刀具壽命達到350米深度，鉆6000件不換刀、不調整，尺寸穩(wěn)定，可修磨5次；單件成本0.073元/件。通過改善方案的試行，12月份該道工序所用刀具的單件成本較改善之前下降明顯。 加工節(jié)拍減少40秒/件。比第一次改善前T4*4前輪轂鉆鉸外六孔工序刀具成本下降0.305元， 改善前日加生產能力192件，第一次改進降低了單件加工成本，效率沒有改變；第二次改善后日加生產能力260件，設備利用率提高35%。09年 T4*4前輪轂產量為12769臺。改善后的年刀具降低成本的收益萬余元；減少的設備損耗折舊、人工加班費用另計。
原來使用的插補倒角刀具 原來是鉆鉸工藝現在改為直接鉆的工藝，現在簡化加工步驟，降低加工成本，使得瓶頸工序不再是瓶頸。這只是刀具的一個小改變，但這是一個刀具改變工藝的案例。該改進得到領導的重視，并在很多工序都有拓展應用，為企業(yè)獲得一些效率提高的收益。雙面倒角刀具前軸的有兩個主銷孔，而孔長度為85，孔徑僅為30mm，每個主銷孔的兩端孔口必須倒角，因為毛刺會影響裝配，造成主銷安裝不可靠，容易拉傷前軸孔。而加工時，關鍵倒角位置在孔的下端，如在立加上加工要使用偏心刀桿偏置進刀后倒角，刀桿太長會造成震顫，刀具損耗很快；且用插補加工又太費時，測算的結果是加工一根前軸倒角時間會長達四分鐘，如果使用一把短的倒角刀，必然可以加強刀桿強度，但也必然增加了換刀時間和移動時間（工件長度達到1.5米，工件和工裝夾具很重不宜高速移動）使用插補式加工，加工路徑為刀具自轉，并圍繞孔的的圓周做旋轉運動，孔徑為Φ30，周長約為95mm，一件前軸兩個主銷孔的4個孔口倒角加工路徑總長約為380mm，進給速度為F=95mm/分，純加工時間為4.05分鐘，太難讓人忍受；另外，設備長期在一個位置進行插補加工，運動范圍也僅僅是工作臺絲桿的某個區(qū)域，磨損的絲杠對設備加工精度也會有影響。；試用過幾種手工倒角刀具，但手工倒角效果不好，經常孔口倒角不均勻甚至產生更多毛刺，毛刺會卡住主銷，造成主銷打不進，影響裝配，裝配投訴率高；而如果用搖臂鉆加工倒角的話：1、沒場地擺放設備；2、沒時間去操作設備；3、還會加長生產線長度，堵塞物流通道。該生產線只有5臺設備，由2個人兼崗完成，工序間空閑的非增值時間很少，沒有太多精力倒角。 如何高效高質量的加工的這個雙面孔倒角加工的難題，為此，我們使用了一種高效刀具，一次加工，雙面倒角，并且不用設備插補走刀：快進到安全高度后轉為工進，對上孔口的倒角后，刀具受到徑向壓力，收縮進刀桿，快進到下孔口以下，使刀具刃部打開，然后進行工進向上倒角，完成后，刀刃收縮進刀桿，然后就是快退完成加工。加工一個孔的雙面倒角，只要10秒。然而，使用前檢查刀片的時候發(fā)現，刀片的角度不是合理的狀態(tài)，有一側刀刃有副后角現象，我認為會有加工風險，供應商開始也不太相信，但加工的倒角一個大一個小，有一端的倒角始終很小，根據切削痕跡判斷明顯是負后角。在 沒有專用工裝和數控修磨設備的情況下，進行手工修磨后能加工了，但因為沒有精細的倒鈍和涂層，刀片在加工幾百件后，原來倒角小的一端（修磨處）的刀片有明顯崩刃，（看樣子：藥材好還要原料好！）為此，廠家調換了更新刃部結構后的刀片，之后的加工質量好，穩(wěn)定，壽命好，加工4000套前軸沒有換刀。刀具還可以修磨后使用，這樣就可以高效高質、輕松雙面倒角了。改進后：進給速度F=120mm/分，工進加工長度僅為22mm，純加工時間為0.2 分鐘，節(jié)約3.7分鐘/件。孔口倒角光滑，無震痕、毛刺 ，裝配主銷時安裝順利。由于有著各方面優(yōu)勢，單位確定正式使用該刀具，并將會推廣使用該類型刀具。 原工藝不論是立加做的太慢，還是手工的人太累、質量還不好，在新刀具使用后，質量保證了，成本降低了，效率提高了，工藝簡單了，生產線更短了。一把小刀，改變了加工的工藝，改善了加工條件，基本是皆大歡喜的狀況。 能改變工藝的刀具，是刀具技術不斷發(fā)展的一個體現，相信廣大刀具工程師在今后會有更多的先進刀具的應用，為機械加工的發(fā)展作出更多的貢獻。當然，這還是要廣大刀具技術者，仔細觀察各種刀具，潛心研究各種課題，做到“深入而不讓刀具太復雜，簡單而不乏刀醫(yī)的神奇”！
