機(jī)械技術(shù)與刀具選用決定了切削加工效率的好壞,傳統(tǒng)手動(dòng)機(jī)臺(tái)仰賴?yán)蠋煾覆僮鳎惶?小時(shí)工作時(shí)間大約有1/3時(shí)間在上下料、1/3時(shí)間在思考加工程序、1/3時(shí)間在進(jìn)刀、退刀與換刀,實(shí)際具備產(chǎn)能價(jià)值的切削工作時(shí)間可能不到30分鐘,因此機(jī)械廠為了有效提升生產(chǎn)技術(shù),將手動(dòng)機(jī)臺(tái)淘汰,研發(fā)nc機(jī)種。
nc機(jī)械設(shè)備以指令碼方式輸入,加快人工停滯的加工時(shí)間,但在規(guī)劃指令、輸入指令的思考確認(rèn)時(shí)間,卻無(wú)強(qiáng)而有力的改善,久而久之,市場(chǎng)就推出了cnc電腦全自動(dòng)機(jī)臺(tái)設(shè)備,以程式輸入或圖文式的人性化操控,讓加工設(shè)定由繁化簡(jiǎn),并且推動(dòng)機(jī)械工業(yè)制造程序進(jìn)入全自動(dòng)階段,并且不斷設(shè)法將現(xiàn)有的加工效率增快。例如:為了節(jié)省換刀時(shí)間因應(yīng)而生的刀盤刀庫(kù),而換刀速度由5秒減少到4秒、3秒,越來(lái)越快速,但這些都是機(jī)械廠為了提升加工效率所做的技術(shù)進(jìn)步。
刀具廠在切削加工效率的影響性不容小覷,即使是轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)以上的機(jī)臺(tái),若只搭配承受1,000轉(zhuǎn)速的切削刀具,不論生產(chǎn)效率只減無(wú)增外,加工產(chǎn)品品質(zhì)也將受質(zhì)疑,所以在機(jī)臺(tái)不斷晉升的同時(shí),刀具制造廠也同步充實(shí)技術(shù),若要厘清是先有刀具,還是先有機(jī)臺(tái)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)往更高階的技術(shù)邁進(jìn),就如同雞生蛋或者蛋生雞難以區(qū)分,兩者分別對(duì)彼此施加品質(zhì)提升之壓力,但最終都將是以提高生產(chǎn)效率為目的。
刀具制造廠不斷開發(fā)集合多種切削功能于一把刀具上的特殊刀具,以一次加工完成為目標(biāo),不外乎能簡(jiǎn)約加工手續(xù)、節(jié)省換刀時(shí)間,且在工件精密度上也有良好的表現(xiàn)。但是國(guó)內(nèi)外各刀具廠,對(duì)于上述多重功能結(jié)合的特殊刀具命名不一,有人稱之復(fù)合刀具,也有人稱為特殊刀具,或?qū)⒋祟愋偷毒邭w類于成型刀具種類,市場(chǎng)說(shuō)法眾多,而本文將以“復(fù)合刀具”統(tǒng)稱之。
“復(fù)合刀具”一辭涵蓋范圍廣闊,本文大致將復(fù)合刀具分為三大類型:一為結(jié)合多種功能的刀具型態(tài),如:鉆頭鉸孔復(fù)合刀具、鉆頭倒角復(fù)合刀具和鉆頭絲攻復(fù)合刀具等等,這是目前市場(chǎng)中最為容易看見(jiàn)且需求量也最大的復(fù)合刀具類型。以鉆頭結(jié)合其他功能為主要設(shè)計(jì)模式;第二是單一刀具但卻能分別進(jìn)行不同的加工型態(tài),例如:復(fù)合式車刀不僅能在x軸上做外徑切削、外徑切槽,還能進(jìn)行內(nèi)徑切削、內(nèi)徑切槽,并作為截?cái)嗟肚袛鄽埩鲜褂玫龋谝恢У毒邇?nèi)賦予多項(xiàng)加工能力,伊斯卡公司生產(chǎn)的霸王刀系列就屬此一類型復(fù)合刀具。最后一項(xiàng)復(fù)合刀具為一把刀能在不同的材料上進(jìn)行切削工作,現(xiàn)有越來(lái)越多的產(chǎn)品都由多種材料結(jié)合而成,以往加工硬材料,如鋼鐵,使用一把刀具,切削軟金屬,如鋁,使用第二把刀,但在加工工件逐漸邁入多材料復(fù)合的同時(shí),刀具也將因應(yīng)產(chǎn)出專針對(duì)復(fù)合材料工件加工的特殊刀具。
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