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    总体刀具失效分析法
    刀具就自身特性而言是一种消耗品,磨损到一定程度之后就无法使用。传统的金属切削管理方法仅仅引入了磨损分析,重点放在刀具材料的修整、几何形状优化和机加参数的设定上,目的是提高刀具寿命,进而增加单件刀具产出工件的数量。要提高制造过程的整体效率,并不是经过一步刀具磨损分析就可以轻松达成的,还要考虑方方面面的因素。刀具磨损检验固然重要,但是更全面的“总体”刀具失效分析法在整个制造过程中更为重要。总体刀具失效分析法(GTDA)超越了基本的刀具磨损检验范畴,包括了影响刀具寿命的多种因素,比如,刀具修整所花费的时间、磨损以外的问题、生产经济知识题、车间的组织架构、操作人员的工作态度和预期、数据流的管理和制造总成本控制。GTDA通过分析对车间中大量的、随机选择的、使用过的刀具的定期评估数据,总结出每一把刀具对于整体生产效率的贡献和影响。整体制造过程刀具磨损研究,通常只局限于某个特定加工过程中的单一刀具。但是,要使生产效率*大化,就必须考虑到整个车间中的所有切削过程所涉及到的所有刀具。制造过程起始于获取原材料和设定生产计划,要完成这一步骤,需要充分利用工人的技术和能力,也需要一定的资本投入。这一过程运作得好,就会是一个价值增加、价值固化过程,运作得不好,就会造成资金、时间和智力资源的浪费等一系列的生产损失,进而导致产品质量和产量的双重下滑。
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    立方氮化硼的主要性能、特点
    立方氮化硼的硬度虽略次于金刚石,但却远远高于其他高硬度材料。刀具监控CBN的突出优点是热稳定性比金刚石高得多,可达1200℃以上(金刚石为700~800℃),另一个突出优点是化学惰性大,与铁元素在1200~1300℃下也不起化学反应。立方氮化硼的主要性能特点如下。① 高的硬度和耐磨性:CBN晶体结构与金刚石相似,具有与金刚石相近的硬度和强度。PCBN特别适合于加工从前只能磨削的高硬度材料,能获得较好的工件表面质量。② 具有很高的热稳定性:CBN的耐热性可达1400~1500℃,比金刚石的耐热性(700~800℃)几乎高l倍。PCBN刀具可用比硬质合金刀具高3~5倍的速度高速切削高温合金和淬硬钢。③ 优良的化学稳定性:与铁系材料到1200—1300℃时也不起化学作用,不会像金刚石那样急剧磨损,这时它仍能保持硬质合金的硬度;PCBN刀具适合于切削淬火钢零件和冷硬铸铁,可广泛应用于铸铁的高速切削。④ 具有较好的热导性:CBN的热导性虽然赶不上金刚石,但是在各类刀具材料中PCBN的热导性仅次于金刚石,大大高于高速钢和硬质合金。⑤ 具有较低的摩擦系数:低的摩擦系数可导致切削时切削力减小,切削温度降低,加工表面质量提高。
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    刀具磨损的原因有哪些?
    1、磨料磨损主要原因是工件材料中的杂质,基体组织中所含的碳化物、氮化物和氧化物等硬质点和积屑瘤的碎片,在刀具表面划出沟纹所造成的机械磨损。在各种切削速度条件下,都存在磨料磨损,它是低速刀具磨损的主要原因。减小这种磨损的主要方法,是降低刀具切削部分的表面粗糙度,采用相应的润滑性能好的切削液。2、粘结磨损在一定的压力和温度的作用下,刀具切削部分与切屑接触和摩擦,将会产生材料分子间的吸附作用,刀具材料的部分硬质点会被工件和切屑带走,造成粘结磨损。3、扩散磨损切削时,在高温的作用下,接触面之间分子活动能量大,产生合金元素相互相置换,如高速刀具在前刀面上形成含Cr、C较高的白色层,不断被切屑带走。切削钢件温度在800~1000度时,硬质合金中的Co、C、W扩散到切屑中去,钢中的Fe扩散到刀面上,形成硬度低而脆的复合碳化物,加速刀具磨损。金刚石和立方氮化硼刀具材料也存在扩散磨损。在硬质合金中,添加TaC、NbC、VC,可提高硬质合金抗扩散温度,减少扩散磨损。4、化学磨损空气中的氧在高温条件下,会使硬质合金产生表面氧化膜,形成一层硬度较低的化合物,被切屑带走,造成刀具磨损,称为化学磨损。
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    通过刀具管理系统可以满足下列需求
     库房管理方面需求。①刀具出入库:什么人借的什么刀、数量及借出归还日期等。②刀具查找:根据刀具类别、规格及位置等快速查找所需要刀具。③刀具组装:是否有需要重新组装刀具,如果组装,是否有相应的构件。(2)工艺准备方面需求。①刀具并行准备:根据工艺人员提供的生产用刀具清单,工具员“按需”准时备刀。②真实刀具查询:威尼人斯网址工艺人员编制加工工艺规程和加工程序时,能及时查询库存刀具,及时了解是否有合适的刀具,数量是多少。③切削专家库:每个刀具建立优化过的切削参数库,能够让工艺人员借鉴刀具*优参数。(3)管理方面需求。①借出刀具管理:可随时查看每个工人借刀种类及数量、每台机床正在用刀种类及数量、逾期未还刀具提示等。②库存刀具分析:包括刀具库存、成本、预警、积压及报损等各类分析,确保库存*优。③流程审批:包括采购、报损等各类流程审批管理。④权限管理:不同人员具有不同权限,实现精确管理,并且每次操作都有日志,便于追溯管理。
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    刀具管理系统有哪些功能?
    刀具作为参与制造活动的重要辅助工具,对制造系统的柔性、生产率起着举足轻重的作用;同时,刀具又是较昂贵的消耗性资源,数量巨大、信息繁多。由于加工的需要,大量的刀具寿命频繁地在系统中流动和交换,当系统需要重组时,刀具配置和容量等都需要修改,因此,大量的刀具信息也随之不断地变化。刀具管理系统可以准确、及时*优地提供刀具及其组件的全部信息,能够对刀具进行调度、管理,以实现数控刀具的管理和预调,刀具综合管理和预调制度的建立可以实现刀具参数和刀具寿命管理以及刀具的统一调配,缩短生产准备时间,降低刀具库存量,提高刀具利用率。刀具管理系统利用*少的资源,在正确的时间给正确的机床提供正确的刀具。这就是为什么机械制造业需要刀具管理系统,接下来大家再来聊聊一般的刀具管理系统都有哪些功能?市面上很多企业的刀具管理系统都是大同小异的,但是基本都是包括:刀具存储管理、刀具订货管理、生产管理、系统维护这几个功能的,然后每个功能还会细化出很多分支,这么做的原因也是为了让用刀企业能够更好地了解自己的刀具使用情况,更好的管理自己企业的刀具,为企业的生产管理起到很好的辅助作用。
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