挑 戰(zhàn)：滾削是一種主要采用傳統(tǒng)整體高速鋼刀具的加工應(yīng)用，在生產(chǎn)效率方面存在先天不足
解決方案：新型可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀片技術(shù)在生產(chǎn)效率和加工經(jīng)濟(jì)性方面都能提供顯著優(yōu)勢(shì)。
整體滾刀與可轉(zhuǎn)位滾刀對(duì)比
作者：turkka kulmala
從現(xiàn)代金屬切削誕生之日起，刀具一直是用整體鋼直接磨制而成。但從上世紀(jì)五十年代開始，可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀片帶來了革命性改變。然而，在齒輪切削(特別是滾削)方面，整體高速鋼(HSS)滾刀至今仍處于主導(dǎo)地位。
雖然技術(shù)已經(jīng)成熟，但整體HSS滾刀在生產(chǎn)效率上的先天不足阻礙了其發(fā)展。整體刀具需要定期重磨和重新涂層，這意味著要有大量的物流工作。
生產(chǎn)經(jīng)理在考慮購買滾刀時(shí)，不能只買一支HSS滾刀。在實(shí)際操作中，要確保一臺(tái)機(jī)床連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，就需要差不多5或
10支滾刀：一支滾刀切削金屬，一支在重磨，一支在重涂，一支在刀具室進(jìn)行測(cè)量。還有更多刀具處于運(yùn)送途中的不同階段。而可轉(zhuǎn)位刀片刀具則消除了上述大部分維護(hù)操作，基本上只需兩支銑刀即可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)：一支在操作中，另一支在轉(zhuǎn)位或更換和預(yù)調(diào)。
另一個(gè)主要問題是冷卻液。HSS刀具通常需要冷卻液(常常是切削油)來防止過熱，而硬質(zhì)合金刀具在高溫下性能甚至更佳。不使用冷卻液可帶來諸多好處：很顯然，可以省去采購、存儲(chǔ)和處理冷卻液的費(fèi)用，而且對(duì)于關(guān)注環(huán)境、健康和安全的制造商而言，更清潔、更愉悅和更健康的工作環(huán)境亦頗具吸引力。
整體硬質(zhì)合金的固有屬性決定了它可以采用更高切削參數(shù)和具有更長(zhǎng)刀具壽命，這些都直接提高了生產(chǎn)效率。由此獲得的產(chǎn)能儲(chǔ)備可以根據(jù)需求增加產(chǎn)量，或在只需較少設(shè)備即可獲得所需產(chǎn)出時(shí)，減少產(chǎn)量并減少成本。后一優(yōu)勢(shì)在投資新刀具設(shè)備時(shí)對(duì)所需資本支出可產(chǎn)生直接影響。
山特維克可樂滿的研發(fā)工作最近在可轉(zhuǎn)位刀片滾削技術(shù)方面取得了進(jìn)展，為這一專業(yè)加工領(lǐng)域帶來了顯著的好處。新型CoroMill 176概念(包括經(jīng)過優(yōu)化用于鋼加工的可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀片)提供了合適的刀具，以便充分利用當(dāng)今堅(jiān)固耐用且高功率的滾銑設(shè)備。
人們普遍認(rèn)為整體刀具比可轉(zhuǎn)位刀片刀具更加精確。新的優(yōu)質(zhì)HSS滾刀可以達(dá)到這些期望，但磨損后的刀具若不重磨和涂層，則不能保持精度。可轉(zhuǎn)位刀片只需轉(zhuǎn)位或更換，只要刀片夾緊系統(tǒng)符合要求，則不會(huì)對(duì)精度造成絲毫的影響。
因此，該新概念的一個(gè)關(guān)鍵特點(diǎn)是其iLock刀片接口。此夾緊系統(tǒng)由刀片、楔塊和螺栓(每座一個(gè))組成，使用方便快捷。經(jīng)過反復(fù)測(cè)試，一位客戶表示，刀片更換時(shí)間縮短到每片刀片7秒。對(duì)于刀片數(shù)量高達(dá)100的刀具來說，這一優(yōu)勢(shì)不言而喻。支撐面上有一條導(dǎo)軌將刀片固定在應(yīng)有的位置，以確保其精度以及重復(fù)定位，并防止發(fā)生側(cè)向移動(dòng)。
從較一般的層面而言，這一新滾削概念反映了從傳統(tǒng)整體刀具向更高效、更經(jīng)濟(jì)的可轉(zhuǎn)位刀片解決方案轉(zhuǎn)移的宏觀技術(shù)趨勢(shì)。堅(jiān)固耐用的新式機(jī)床尤其能夠從可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金滾刀獲益良多。■
案例分析：
零件：花鍵軸
齒輪參數(shù)：
模數(shù)：5毫米
齒數(shù)，z：30
齒頂直徑，da：159毫米
齒寬，b：220毫米
材料：低合金鋼，ST52
HSS CoroMill 176
粗加工： 180分鐘 60分鐘
精加工： 90分鐘 30分鐘
總計(jì)： 270分鐘 90分鐘
節(jié)省：每工件180分鐘
總結(jié)
一種新的可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金滾刀概念提供了具有成本效益的整體HSS滾刀替代方案。用可轉(zhuǎn)位刀具取代整體刀具可顯著減少相關(guān)維護(hù)操作。新滾刀易于使用以及具有高切削參數(shù)等特征，意味著生產(chǎn)效率能明顯提高。
