如何更准确把握更换刀具的时间点

回忆 · 发表于 2018-8-3 20:39:57

在以往的生产过程中
刀具寿命的衡量方式通常以加工数量为单位

例如某品牌的丝锥声称：
能在6061铝合金上加工10,000个
M6*1深度为15MM的有效螺纹孔。
但是，这里的数值对你来说真的有用吗？

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丝锥在测试的时候
通常是在单个工件上，即使是加工10,000个螺纹孔，整个加工流程（钻中心孔，钻螺纹底孔，攻螺纹）所花费的时间也不会很长（通常少于12小时），而且攻螺纹之前会仔细检查底孔的质量，切削液的质量也能保证在良好的状态。

而实际的生产中
10,000个螺纹可能分布在1000个工件上，可能工件的单个工序（包括铣，钻，铰，镗等多种刀具）需要40分钟，则加工完这10,000个螺纹孔大约需要666.7个小时（约为27.7天），在这段时间里，切削液会由于大量的切削后的杂质造成质量严重下降。

这貌似和测试时候的情况有很大的不同。在实际加工中会有：中心钻磨损，钻头磨损，钻头断裂，切削液质量下降等诸多不利于此螺纹加工的因素，这些不确定的因素都会使得丝锥无法达到测试时候的数值。

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如果这些数值对我来说意义不大
我有什么更好的办法呢？

下面不妨换一种方式考虑：

丝锥断裂是因为加工时候的扭矩值过大，超过了丝锥能承受的最大扭矩值，所以才造成了断裂。所以监测加工时的扭矩值大小，就意味着检查刀具的状态。

例如：直径5MM的钻头，通过连续几次的测量，在10Nm-20Nm时候加工状况良好，超过22Nm的时候开始出现加工孔的质量不合格，几次钻头断裂的扭矩值为45Nm，49Nm，50Nm, 43Nm，40Nm。

那机床是如何自动监测这些至关重要的扭矩的呢？

在以往的数控系统中，扭矩值显示为主轴负载，扭矩范围用百分数（%）表示，只会设定一个最大的扭矩值，超过就会发出警报：主轴超过负载范围！

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在哈斯的最新的数控系统（NGC）中，主轴的负载不仅可以通过扭矩值来显示，还可以在刀具库中设定刀具在使用时的扭矩范围。以上面的直径5MM的钻头举例：

小于1Nm（警告，提示刀具已经破损并暂停程序）；

大于1Nm且小于20Nm（无提示，程序照常运行）；

小于22Nm且大于20Nm（提醒，告知尽快更换刀具程序继续执行）；

大于22Nm（警告，提示刀具处于危险状态，任何使用此刀具的程序在使用到此刀具时程序都会自动停止）；