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汽车冲压模具制造对机床和刀具的要求

汽车产业正持续高速发展，高质量、高效率、低本钱的生产成为市场竟争的基本要求。新产品、新技术、新工艺、新材料不断出现，与此相应的对切削技术和刀具也不断提出了新的要求。因此在面对高效加工的需要时，刀具材料发生了很大变化，新型硬质合金刀具和超硬刀具在当代汽车制造业中获得了广泛使用，尤其是在钻削、铰削、铣削、车削等加工中。

如何安全的、高效的和低成本的进行生产，一直困扰着很多汽车零部件制造厂家，这都对刀具制造行业提出了新要求，刀具从低值易耗品转化成了高附价值、高科技含量的产品。

刀具材料、刀具涂层、刀具结构、刀具切削参数等取得的进展，推动刀具制造行业向着高效率、高精度、高可靠性和专用化的道路在不断的向前推进，新型刀具材料、耐磨涂层、刀具结构和数字化制造技术等方面的开发，都在实际生产中得到广泛应用。

一、对机床设备的要求

  汽车冲压模具制造对设备的要求，主要体现在稳定性和可靠性方面。

  笔者最近去一家模具企业，该企业人员在谈到其几台设备和刚装好的一台加工中心的使用情况时表示，设备的精度保持非常重要。同时，该人员指出，现在的设备越来越依赖设备安装人员的技能和职业素养，设备安装人员一定要把设备安装好、调试到最佳状态，在对操作人员进行培训时要务必强调设备的使用和保养的要点及其带来的结果。

模具制造企业对花巨资购买的设备抱有很大的期望，这就需要各方努力以实现其预定的目标，实现共赢与和谐。若设备厂家能够定期回访用户和上门服务，甚至进行一些大修服务和改造等，就更好。

二、.对刀具的要求

随着加工成本的日益增加，制造商的利润越发减少，为了即保证产品质量，又能获得较高的利润，制造商需要高效可靠的刀具及解决方案，诸如华菱超硬、京瓷等国内外知名刀具品牌商也一直努力寻求更高效的刀具方案。

现在实现高效率制造的核心技术是高速切削，高速切削有“三高”，即切削速度高、机床主轴转速高、进给速度高。如此一来，高速切削对刀具材料和结构要求也就很“高”。

在切削硬度较大的汽车零部件，制造商往往希望在质量保证的前提下，可以获得更高的切削效率。高性能刀具要能满足高速化、高精度和高效化的特点，这要求高性能刀具应具备：

1.高的硬度和耐磨性

高性能刀具材料的硬度必须高于普通加工刀具材料的硬度，一般在65HRC以上，刀具材料的硬度愈高，其耐磨性愈好;

2 .高的强度和韧性

刀具材料要有很高的强度和韧性，以便承受切削力、振动和冲击，防止刀具脆性断裂;

3 .良好的稳定性和热硬性

刀具材料要有很好的耐热性，要能承受高温，具备良好的抗氧化能力;

4.良好的高温力学性能

刀具材料要有良好的高温强度、高温硬度和高温韧性;

5.较小的化学亲和力

刀具材料与工件的化学亲和力要较小。高性能刀具材料主要有：金刚石、立方氮化硼、氧化铝基和氮化硅基复合陶瓷、表面涂层硬质合金、超细晶粒硬质合金等。

得益于机床和刀具技术，复合材料、钛合金和铬镍铁合金等材料已经从过去几乎无法加工，发展到如今很多制造商已经能够充满信心地高效加工的阶段。通过整合多种创新性镀层和槽型，并配以先进的加工技术和方法，一些特制刀具不仅能提供工艺安全性，而且能提高生产效率和产量。

切削技术和刀具材料的飞速发展使机械加工走向了高速、高效切削，而要实现缸盖的高效、高速加工，除了必须有科学、先进、合理的加工工艺和高性能的加工机床，还有选择专业的加工刀具。在加工压铸铝合金汽车发动机缸盖方面，与硬质合金刀具相比，PCD刀具（CDW010材质）硬度要高出3～4倍；耐磨性和寿命高出50～100倍；切削速度可提高5～20倍；表面光洁度可达Ra0.05μm；切削效率高、加工精度稳定。

通过一次设计成型或者使用复合刀具，减少了加工工序；通过提高切削速度、减少所需刀具数量，进一步提高了加工效率，降低了单件加工成本。目前，此类刀具已被广大汽车零部件生产厂家所采用，并将继续扩大其在汽车行业中铝合金的加工应用。

汽车冲压件生产厂家对刀具的要求，笔者曾经谈到过，主要有以下几点：

①质量。

质量是前提，而且对质量的要求是没有止境的。总使用寿命和一次刃磨寿命是其衡量指标。

②价格。

越是在充分竞争的领域，价格的作用就显得越大。性价比是其衡量指标。

③研发能力。

新品的推出能力至少包含两个方面：

一是对客户需求的反应能力，用户害怕刀具供应商漠视其需求，如客户暂不需要的产品供应商却大力推荐，客户需要的产品却又迟迟不予提供解决方案，这是令人困惑的。但现在这方面有了较大的改观，我们看到一些成熟的有针对性的解决方案；

二是新品的设计制造能力，这是对供应商技术制造实力的考验。

当然，并不是客户的所有要求都是合理或可行的，但供应商（包括我们自己作为别人的供应商）的确有义务仔细分析客户的需求并立足现有技术水平为客户提供专业的解决方案。所以能否立足现有技术水平为客户提供专业的或有针对性的技术解决方案就成为考验供应商研发能力的一个非常重要且很现实的方面。

④交货期。

目前，降低库存已成为所有充分竞争行业所必须面临的课题，所以越短的交货期就显得尤为重要。贴近客户建立合理的库存就成为一个现实的解决方案，越近就能越快。刀具供应商也不例外。