选择 CNC 刀具时要考虑的 8 个关键因素
您需要 CNC 刀具提供什么？
- 精确（当然） — 每个 CNC 加工项目的最终衡量标准，精度需要的不仅仅是正确的能力
- 可靠的刚性 — 刀具在切削操作过程中必须保持其形状、保持稳定并抵抗弯曲或振动
- 坚固耐用 — 从工具中获得较长的生命周期价值是一项影响利润的成本控制措施，使耐用性成为重要的关键绩效指标
- 易于安装/调整 — 能够轻松更换和调整刀具不仅高效，还能让 CNC 操作员的生活更美好
您希望工具如何执行 很简单。对于许多数控机械车间工程师来说，面临的挑战是选择正确的刀具 确保工作顺利完成。
从上面的列表中，性能 该工具的使用至关重要，但这并不是唯一需要考虑的事情。 经验 您的数控机械车间的一部分发挥了作用。并且，成本 也是一个重要因素，我们将在下面讨论。
在选择数控刀具时，工程师应考虑：
- 工件材料和特征
- 产量
- 组合的可能性
- 机器容量
- 工具材质
- 工具制造商选择
- 规划
- 商店体验
1。工件材质及特点
工件材质 驱动器 工具选择。例如，一家商店可能主要加工铝、球墨铸铁和灰铸铁铸件（其描述为 Stecker Machine），因此每种材料可能都有最喜欢的 CNC 加工金属切削刀具。工程师选择经过验证的标准化工具 首先，帮助降低风险、库存和成本。
数控刀具（钻头、铣刀、丝锥）需要加工不同的特征，并且每种刀具类型和材料都有标准刀具。再次以 Stecker 为例，我们拥有三种不同的标准 90° 方肩面铣刀，各一种用于加工铝、球墨铸铁和灰铸铁。在这些材料中，铝具有最高的机械加工性 ，因此铝制模具具有更高的每分钟表面英尺 （SFM）规范，因此它们可以运行得更快。
2。产量
专业、高端切削刀具 通常选择用于大批量项目，而小批量工作则使用更多经济级工具。归结为规模经济 ，高端、特定功能的工具的成本是合理的，因为该工具可以制造大量零件。
与许多制造业一样，数控加工是以生产为中心 业务，加工中心在机加工车间的效率中发挥着重要作用。
3。组合的可能性
多功能刀具可以在数控加工中节省大量成本和劳动力。如果一件工具可以完成多项任务（三个、四个或更多），它就会延长周期时间 同时还减少了更换所需的时间 工具。
例如，如果设计得当，可插入组合刀具可以以三种不同的方式进行钻孔和倒角，用一种刀具一次性完成工作，而不是六把刀具（六次）。是的，就是那个定制的多功能工具 成本可能高达 3,000 美元以上，但节省下来的费用很快就能抵消成本，尤其是在大批量项目中。
4。机器容量
大多数数控刀具可用于大多数数控机床。这并不总是意味着这些机器是最高效的 然而。工程师和操作员知道，更大马力的机器（具有更大的锥度）提供了使用组合工具的机会 （如上所述）可以执行许多功能。
大型铸件需要起重机的帮助来移动，而较小的铸件则不存在这个挑战。事实上，可能有提高效率的机会 通过设计一个可以在大型机器上同时运行两个或三个小零件的夹具。这是一个大型机器=大型铸件并不一定成立的例子。
找到最佳效率主要在于选择正确的工具 匹配项目需求和机器的能力和可用性 来运行它。如果一台机器可以同时运行多个零件，并且操作员更换三个零件而不是一个，那么这是理所当然的。
在托盘上运行多个零件节省时间 通过减少每个零件的托盘和工具更换次数。例如，与一个零件相比，同时运行三个零件可节省 1/3 的工具更换和托盘更换 每个零件的时间，此外它还增加了加工中心三个零件之间的快速运动。
5。工具材质
相同的切削刀具可以由许多不同的材料制成 ，有些比其他更耐用（也更昂贵）。
整体硬质合金 是可靠的，但PCD 工具 达到更高的耐用性。 PCD，即聚晶金刚石，是最硬的现代切削工具，由金刚石颗粒与金属结合剂烧结而成。
PCD 钻头钻头大约有 4 次 整体硬质合金刀具的刀具寿命（2,500 件与 10,000 件）相比，运行速度快 25% ，抵消了两者之间的成本差异（硬质合金约为 180 美元，PCD 约为 960 美元），从而节省了产量。
PCD 刀具可以多次更换 ，与整体硬质合金刀具不同，整体硬质合金刀具在几次重磨后会失去直径。 CNC 机械车间经常使用切割监视器 、刀具寿命很重要，经验丰富的操作员可以预测和防止刀具故障，确保正确切削。
经济的替代方案 整体硬质合金是一种带有钎焊硬质合金刀片的钢制刀体，可降低成本高达 75%。其他选项包括高速钢刀具和硬质合金刀具 ，因其成本效益而受到小型 CNC 机械车间的青睐。
6。工具制造商选择
与任何供应商合作伙伴关系一样，工具制造商和 CNC 机械车间的发展依赖于熟悉 。一家大型工厂对大约七到八家工具制造商进行战略投资——每家工具制造商都专注于特定的挑战，例如整体硬质合金、组合工具、PCD 刀具——可以培养信任并创造利益（增加购买力、加快项目进程或愿意付出更多努力来满足客户）。同样，规模越大，经验越丰富 CNC 车间在这方面具有优势。
大型数控机械车间的工程师可以构思和设计超过 3/4 的刀具 那个商店里需要。例如，如果项目需要可插入组合工具，工程师会将零件打印件和模型发送给工具制造商代表，然后他们一起完成设计。 动手连接 导致整体项目更加可靠。小型 CNC 机械车间必须完全依赖其工具制造商代表的设计和工程专业知识。
7。规划
当工程师确定如何在车间完成新项目时，他们通常会创建一个最佳情况 （最好的工具、积极的周期时间、高端夹具），然后还有
有一个“B计划” （较便宜的工具、较弱的机器等）。为了保持竞争力，人们倾向于选择更便宜的选项，这通常意味着工具会受到影响。
这种想法的缺陷忽视了潜在的工具挑战，这些挑战不仅与最初最佳情况场景的成本相匹配，而且还包括浪费时间的额外费用 。这就是为什么高端、经验丰富、自信的数控机床车间不会认真考虑“B 计划”选项。领导层了解立即选择优质材料并使用最佳流程来完成工作的价值，从而在竞争中保持领先 .
8。店铺体验
一些数控机械车间更有经验 工作人员比其他人。没有什么可以取代从数十年使用 CNC 机床的成功项目中获得的见解。这些领跑者熟悉处理从设计到组装的项目。他们拥有正确的流程以及许多正确的数控刀具 .
那么，一个后起之秀如何加入一家经验丰富的数控机械车间呢？毕竟，选择工具 即使是最好的高等教育 CNC 课程或培训课程也不会教授这种技能。在本例中，这是部落知识的示例 ：专业知识在工程师之间传承，通常在高端 CNC 机械车间内。
如何评估商店的能力 当您在没有看到 CNC 刀具在您的项目中的工作情况的情况下就选择了它们？这是一项艰巨的任务。寻找经验 首先并要求参考 。另外，请查看这三个标志，表明数控机械车间知道如何为复杂零件选择合适的刀具。
现在您知道 CNC 刀具可以做什么以及工程师应该寻找什么 选择数控加工刀具时。接下来，通过阅读CNC 刀具改进和合作伙伴关系：解决特定刀具问题的指南，了解如何最大限度地提高 CNC 刀具实践 。 点击下面的链接 供您复制。
关于作者
Dan 确保 Stecker Machine 的机器运行快速。他优化切削刀具和程序以实现最高效率，纠正任何制造问题，并为新工作和产品改进设计和选择先进的刀具。 Dan 的职业生涯始于一家工具和模具车间，在 CNC 制造刚刚起步时加入了 SMC。在 SMC，他从机器操作员晋升为持续改进工程师，实施的改进在过去几年中节省了大约 500,000 美元。
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