成都工具研究所 趙炳楨 qAd=i0{N  
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從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，切削技術(shù)在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家獲得了快速發(fā)展，至20世紀(jì)末21世紀(jì)初進(jìn)入了以高速切削、高效切削為主要技術(shù)特征的“現(xiàn)代切削技術(shù)”新階段。回顧歷史，切削加工成為一門(mén)專(zhuān)業(yè)技術(shù)始于19世紀(jì)末20世紀(jì)初，至今已走過(guò)了整整一個(gè)世紀(jì)的歷程。自切削技術(shù)問(wèn)世后，就一直作為制造技術(shù)的基礎(chǔ)工藝，發(fā)揮著重要作用，為工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的工業(yè)化及經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出過(guò)重要貢獻(xiàn)。盡管在此過(guò)程中，切削技術(shù)本身也取得了不小的進(jìn)步，但是直至20世紀(jì)六七十年代，總體上并沒(méi)有超越傳統(tǒng)切削技術(shù)的范疇，其最突出的標(biāo)志是刀具的開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)與刀具的使用及用戶(hù)基本上是相互分離的，沒(méi)有形成相互促進(jìn)、共同發(fā)展的機(jī)制。 |ssl0/nk  
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進(jìn)入20世紀(jì)后半葉以來(lái)，由于計(jì)算機(jī)、微電子等新興科學(xué)技術(shù)以及與切削技術(shù)緊密相關(guān)的材料科學(xué)的快速發(fā)展，切削技術(shù)隨著制造業(yè)的發(fā)展和制造技術(shù)的進(jìn)步也得到了快速發(fā)展，并進(jìn)入了現(xiàn)代切削技術(shù)的新階段。與傳統(tǒng)的切削技術(shù)相比，現(xiàn)代切削技術(shù)不僅體現(xiàn)為切削速度更快、加工效率更高，而且形成了新的發(fā)展機(jī)制和模式，顯現(xiàn)出新的技術(shù)特點(diǎn)，成為推動(dòng)制造業(yè)和現(xiàn)代制造技術(shù)發(fā)展的重要技術(shù)因素。 nql9SQ'\\  
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因此，認(rèn)識(shí)和掌握現(xiàn)代切削技術(shù)的發(fā)展機(jī)制和模式及其技術(shù)特點(diǎn)，有利于加快我國(guó)切削技術(shù)的發(fā)展。 S:i#|T."  
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現(xiàn)代切削技術(shù)的發(fā)展機(jī)制 g5pFr=NV  
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在切削技術(shù)問(wèn)世后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)，有一個(gè)問(wèn)題始終困擾著工具行業(yè)和刀具用戶(hù)，那就是，如果使用價(jià)格較貴的好刀具進(jìn)行切削加工，雖然可以提高切削效率，但會(huì)增加制造成本，用戶(hù)認(rèn)為得不償失。因此，許多用戶(hù)舍不得花較多的錢(qián)買(mǎi)好的刀具，或者買(mǎi)了好刀后擔(dān)心刀具很快用壞，將刀具壽命定得很長(zhǎng)。這些觀念和做法阻礙了刀具的更新、影響了刀具制造商開(kāi)發(fā)新刀具的積極性，制約著切削效率的提高和切削技術(shù)的進(jìn)步。 $kN=45SR  
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一個(gè)制造經(jīng)濟(jì)學(xué)的成本模型揭示了應(yīng)用好的刀具與降低制造成本之間的內(nèi)在關(guān)系。這一模型將零件制造成本分解為刀具費(fèi)用、一般管理費(fèi)用（與加工相關(guān)的間接費(fèi)用）和加工費(fèi)用（機(jī)床使用費(fèi)、工人工資等），其中刀具費(fèi)用只占3%～4%，一般管理費(fèi)用占25%左右，而加工費(fèi)用會(huì)高達(dá)70%。 EqtL&UHe  
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根據(jù)這一成本比例，可得出以下結(jié)論：如果消極地追求降低刀具費(fèi)用，其結(jié)果只能降低零件制造成本中很少的百分?jǐn)?shù)，例如降低刀具費(fèi)用50%，零件制造成本也只能下降約2.5%，且未考慮因使用廉價(jià)刀具而增加停機(jī)時(shí)間或降低切削用量可能增加的成本費(fèi)用。如果使用好的刀具，雖然刀具費(fèi)用可能增加，但由于可以提高切削速度或進(jìn)給量——譬如提高20%——?jiǎng)t可使占零件制造成本70%的加工費(fèi)用下降10%以上，大大高于由節(jié)省刀具費(fèi)用所產(chǎn)生的2.5%的效益。目前在切削行業(yè)較為通行的說(shuō)法是：提高切削速度或進(jìn)給速度15%～20%，可以降低制造成本10%～15%。許多成本分析案例還表明，盡管好的刀具價(jià)格較貴，但由于提高了加工效率，分?jǐn)偟矫恳还ぜ�上的刀具費(fèi)用不但沒(méi)有增加甚至有所減少。 .hG*mXw>  
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該成本分析模型還告訴我們，使用好的刀具時(shí)，如果不注重提高切削效率而只是追求延長(zhǎng)刀具壽命，對(duì)于降低制造成本只能收到十分有限的效果，甚至可能適得其反。 EN[T3 Y  
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瑞典山特維克公司根據(jù)類(lèi)似的制造成本分析模型及美國(guó)制造業(yè)的規(guī)模作出了以下預(yù)測(cè)：如果美國(guó)制造業(yè)推廣應(yīng)用性能更好的刀具，使切削速度普遍提高20%，那么每年可節(jié)省加工費(fèi)用150億美元。美國(guó)每年消耗刀具費(fèi)用約30億美元，如果為此而增加三分之一的刀具投入，也僅多花費(fèi)10億美元，然而卻可產(chǎn)生150億美元的效益。由此可見(jiàn)，切削刀具的創(chuàng)新可起到“四兩撥千斤”的功效。 AWMJ/E*T  
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根據(jù)我國(guó)的情況，中國(guó)機(jī)械工業(yè)金屬切削刀具技術(shù)協(xié)會(huì)于2004年提出在全國(guó)開(kāi)展“中國(guó)刀協(xié)20工程”，旨在通過(guò)人才培訓(xùn)、現(xiàn)代切削技術(shù)及先進(jìn)刀具的推廣，通過(guò)切削行業(yè)“產(chǎn)、學(xué)、研、用”的共同努力，將我國(guó)機(jī)械加工的切削效率提高20%。如果為此我國(guó)的刀具費(fèi)用需要翻一番，約需增加刀具費(fèi)用100億元人民幣，而通過(guò)提高切削效率20%，全國(guó)則可節(jié)省加工費(fèi)用800～1000億元人民幣。現(xiàn)在已有少數(shù)企業(yè)的案例證明，通過(guò)努力，提高切削效率20%甚至更多是完全可能的。 _[E+D0A  
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目前，上述模型和一系列數(shù)字、案例所揭示的提高切削技術(shù)與為用戶(hù)和社會(huì)創(chuàng)造可觀效益的內(nèi)在聯(lián)系，已被越來(lái)越多的刀具制造商和刀具用戶(hù)所認(rèn)識(shí)和接受，并轉(zhuǎn)化為推動(dòng)切削技術(shù)進(jìn)步的強(qiáng)大動(dòng)力，在短短20年左右的時(shí)間里，將切削技術(shù)推上了現(xiàn)代切削技術(shù)的新階段。 _#r00Ze  
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現(xiàn)在的情況是：一方面，上述成本模型給予刀具制造商很大鼓舞，并據(jù)此確立了“創(chuàng)新工藝，創(chuàng)新刀具，提高切削效率，為用戶(hù)服務(wù)”的全新經(jīng)營(yíng)理念，為切削這門(mén)傳統(tǒng)制造工藝技術(shù)注入了新的生命力，使刀具制造商成為發(fā)展現(xiàn)代切削技術(shù)的主力軍；另一方面，這一成本模型也被越來(lái)越多的刀具用戶(hù)所接受，形成了“積極采用切削技術(shù)新成果，應(yīng)用先進(jìn)切削刀具提高加工效率，降低制造成本，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力”的新思維，使制造業(yè)對(duì)先進(jìn)刀具的重視和需求達(dá)到了空前的程度，成為拉動(dòng)切削技術(shù)快速發(fā)展的強(qiáng)大力量。這種“拉動(dòng)”不是對(duì)切削技術(shù)發(fā)展的簡(jiǎn)單加速，而是賦予了切削技術(shù)新的發(fā)展機(jī)制和動(dòng)力，使其從與使用脫節(jié)的傳統(tǒng)切削技術(shù)過(guò)渡到面向用戶(hù)需求、與使用緊密結(jié)合的現(xiàn)代切削技術(shù)新階段。 >EFWevT{  
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現(xiàn)代切削技術(shù)的技術(shù)特征 /
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切削加工進(jìn)入現(xiàn)代切削技術(shù)新階段，不僅反映在將切削技術(shù)的發(fā)展建立在刀具制造商與刀具用戶(hù)相互聯(lián)動(dòng)的機(jī)制上，而且還在此基礎(chǔ)上表現(xiàn)出以下明顯的技術(shù)特征。 ff