数控刀具管理与应用

　　数控技术是现代制造技术的基础，它的广泛应用对全球机械制造业产生了根本性变化，已成为衡量一个企业乃至一个国家科技进步和工业现代化水平的重要标志。伴随社会进步与发展，单个企业拥有的数控设备已经不再是屈指可数了，再加上人们的需求向个性化发展，数控制造即向专业化又向综合化发展（既有提供生产设备又有提供解决方案的）。数控设备的增加必然需要大量的刀具，单台设备时的刀具管理模式已不能满足数控车间的刀具管理要求。

1　数控刀具管理

　　1.1　数控刀具管理的意义

　　以前大多数的车、铣、钻、刨、磨机加设备只是具有单一功能，而今车削中心、加工中心以及计算机集成制造系统往往是多种加工功能的集合，为了满足这种加工功能集合的趋势，刀具材料、刀具型式也经历一个不断发展变化的过程。刀具材料也由以前以高速钢、YT类硬质合金为主逐渐向高速度、高韧性、高硬度、高耐磨性发展。刀柄类型统一化标准化。再加上数控车间的出现，大量数控刀具要被应用。

　　如果还是按照起初的单台管理模式管理势必带来以下弊端。

　　第一，刀具重复购置增加企业成本。单台设备刀具往往由设备操作员管理，这种情况下各设备的操作员之间有许多相互重复的刀具并不同时使用造成闲置浪费和重复购置浪费。

　　第二，刀具取用时间成本增加。刀具数量大大增加后如果没有统一标示及分类摆放，造成刀具取用时乱找一气，时间成本增加。

　　第三，重复添置大量的刀具调整工具。由于不同类型的刀具装夹调整工具不同，分散管理导致要因人数配置大量工具，有时候相互之间乱拉乱放，虽然工具很多，但用时也不能得心应手。

　　第四，人员新老交替时要单独培训增加人工教育成本。而且有些刀具价值较高，一旦调整应用不当就会造成较大损失，机会成本较大。刀具的修缮处于无控制状态，小毛病本来可以修复，但由于责任不明无人解决可能直接报废。

　　第五，刀具分散管理也不利于工艺设计人员根据刀具合理安排工艺。工艺人员如果不能掌握刀具的实际情况就没办法在加工工艺上降低成本。

　　当然刀具分散管理不是一无是处，他的主要优点是的有利于本机床操作人员的应用。

　　刀具集中统一集中管理有利于解决分散管理带来的弊端主要由以下好处。

　　第一，统一管理有利于降低刀具重复购置成本。刀具购置可以按通用情况设备标准配置和比例配置，充分利用刀具尽可能减少闲置。

　　第二，刀具统一管理有利于加强专业化，更合理的利用刀具。刀具不仅是随取随用还需要日常维护，冷却液长期在刀具中形成锈死，影响刀具的重复使用，有专人维护可以减少不必要的报废。

　　第三，刀具统一管理有利于企业产品设计及工艺标准化；工艺及产品设计可以参照现有刀具合理设计避免使用特殊刀具增加成本。

　　第四，刀具统一管理可以节省刀具取用时间。刀具管理员可以根据生产计划提前准备刀具以利使用。有可能的话还可以按产品对刀具分类，大大提高刀具准备时间。

　　第五，刀具统一管理有利于企业设备的统一选型。

　　实行刀具统一管理解决了分散管理的弊端，但要增加相应专业管理人员。所以刀具的统一管理更适用于大量数控设备存在的数控车间。

　　1.2刀具实物管理配置及方法

　　（1）硬件配置：计算机（主要负责录入刀具信息）对刀仪、刀具架（铣刀刀具架、钻柄刀具架、镗刀刀具架、特殊刀具架、钻头架、铣刀架、模块架等）、工具架（通用工具架、专用工具架）。

　　（2）人员配置：按作业班次或生产计划配备。刀具管理员的职责：除正常维护刀具管理区秩序（环境卫生清洁、刀具码放、维修、造册登记等）外，在新产品试制阶段要配合工艺出刀，要对成熟产品按加工程序建立零件用刀表，方便在生产任务下达时及时出刀。

　　（3）建立刀具借用管理制度：①按设备通用情况基础对设备进行刀具标配，如镗铣类设备由设备操作员管理粗、精铣面铣刀、中心钻等基本用刀，数量不超过十把。②操作员除管理好设备标配刀具，还应管理好其他借用刀具。③建立借用人员明细，形成借用制度，根据刀具损毁频次确定刀具更新规律。

　　（4）刀具的软件管理：①建立刀具管理台账，台帐的主要内容从经营成本的角度应该能反映出当前刀具的总价值，刀具的消耗率及刀具的总数量。从使用的角度应该能够反映出刀具的类型种类、库存量、以及零件刀具用表等。②形成合理有效的刀具管理制度。规范与刀具有关联人员的相关职责、明确奖惩降低刀具应用成本。③依据刀具使用情况进行工艺反馈实现工艺优化。④根据刀具使用及报废情况制定合理购置计划。

　　（5）刀具存放：按刀具类型制作存放工具架，如铣刀架、镗刀架、钻柄架、模块架、废旧刀具架、配件架等。各种刀具架在合理分层，如铣刀架可以分为面铣刀层（又可按刀具直径再分层）、立铣刀层（还可按莫氏锥度继续细分），钻柄可按莫氏锥度分层，镗刀可按镗孔直径分层，另外每种刀架最好再设一特殊层应对同类特殊刀具的摆放。