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近現代以來，工業制造等發展迅速，汽車制造業蓬勃發展，對發動機的需求以及性能提出了更高的要求。隨著加工原材料的價格上漲，各個廠商通過降低價格來促進銷量。通用體系提出了全球降成本的概念，并成立CETC小組進行全方位降低成本。降低成本變得任重而緊迫，刀具成本的降低涉及到質量的好與壞，所以刀具降成本變得更加謹慎且重要。

發動機工廠降低刀具管理成本，一般都會考慮兩個方向：降低采購價格，提高刀具壽命。小幅度價格的降低為采購討價還價的結構，大幅度降低采購價格通常伴隨著更換廠商或者變更使用材料，再進一步優化工藝，進行管理。下面我們簡單探討一下降成本的幾個方面。

1.鉆頭絲錐類刀具的優化

高速鋼鉆頭統治了近一個世紀，但是新興的硬質合金鉆頭由于剛性好，耐磨性、紅硬性好（可達800-1000℃），因而有較高的線速度，在流水線穩定孔加工中，硬質合金已經占領幾乎所有的市場。

硬質合金鉆在加工同樣尺寸特征的孔壽命是高速鋼的3-5倍，切削效率能提高至少能提高20%。對于非鑄鐵類材料的加工，近年來焊接PCD（人造聚晶金剛石）刀具受到廣泛歡迎，尤其在鋁合金加工方向，幾乎以硬質合金十倍以上的壽命以及超高的切削速度，優良的表面質量，成為市場的黑馬。小直徑的鉆頭可以使用優化材質，大直徑鉆頭現推出一種可換刀片式，只消耗刀片，大大節省了刀具的使用成本。

傳統鉆頭與可換片式鉆頭

2.刀片類刀具的優化

山高、瓦爾特、肯納的刀片的質量是無可厚非的，但是部分國產刀片同樣可以達到加工要求并且價格低廉。威硬刀具在PCD與PCBN方面的刀片相較國外知名品牌來說，國產品牌交貨期短，價格低廉。株洲鉆石等國產新興企業也逐漸發展成型。

整體型單刃刀片優化為整體可轉角式刀片,提高使用壽命,充分利用刀片材質。目前轉角刀片一般為4/6/8/12/16個轉角，大大增加了刀具的使用壽命。另外,在整體刀片的基體上焊接PCBN/PCD等超級材料,在壽命到達后將焊片取下重新進行焊接,重復利用刀片基體，也大大增加了刀具的使用壽命。目前這兩種降成本方式已經成為市場的主流。

可轉角刀片焊接式刀片

3.工藝的優化

在某些刀具可以將若干個加工工藝合并為一把刀具加工，既節省了節拍又節約了刀具成本。例如：某發動機工廠在加工缸蓋頂面罩孔和凸輪軸瓦蓋安裝孔位于同一面上，頂面罩蓋安裝孔為5.55mm、深17mm，而凸輪軸瓦蓋安裝孔加工為5.55mm、深17.15mm，有一8.05mm、深4.15mm沉孔，兩個孔統一用一把絲錐攻絲。考慮到加工內容相近，將兩把刀具合并為一把刀具加工，不僅節省了一把刀，而且節省了換刀時間。

在比如某發動機工廠在加工不同型號的兩種缸蓋時候，由于兩種型號導管尺寸不一致，座圈為兩種型號共用。兩種型號同時生產時候，經常發生兩種刀具備刀具不足導致生產停線等待刀具的情況。為緩解此問題，經過團隊討論，將兩種型號的刀具合并，在生產兩種型號時，同一把刀具能夠加工兩種機型。將其中一種刀具廢除使用，降低停線風險，而且減少一種易耗品的庫存，降低了工作內容，無形中降低了刀具管理成本。

工藝的優化減少了刀具的消耗，降低切削成本。選擇合適的參數，優化走刀路徑從而減少走刀的次數，用最適用的切削液，從而降低了刀具的磨損消耗，節約了成本。

4.降低刀具異常消耗

異常消耗對于設備、人員不穩定的車間來說，控制異常消耗是極其重要的。部分刀具，例如曲軸砂輪，缸體絎磨頭，曲軸孔導條刀具，凸輪軸孔導條刀具等，由于設備或者人員造成的異常消耗少幾萬不等，多則數十萬，嚴重還可能導致無刀可用，造成停線風險，則損失不可計數。刀具降成本內容為日積月累，逐步將成本降低，但是一次異常消耗就可能使本月成本提高很多。控制異常消耗，是工廠在設備出現老化以及批量引入新人時候嚴格控制的，關注每次的異常消耗，將廢刀風險降至最低。同時，由于異常崩斷刀情況，會產生一定量的不合格工件，產生返修浪費，增加人工成本，不能返修的工件直接報廢，產生工件浪費。總之，重視異常消耗，控制異常消耗，可有效降低生產成本。

5.刀具的修磨

由于加工期間刀具的工作部分在切削刃及附近約3mm的范圍內，對于其他部分來說是一種極大的浪費。各個刀具管理廠商制定刀具修磨技術標準，嚴格按照要求進行刀具修磨，跟蹤修磨刀具的加工狀態。

對于具有刀具修磨能力的廠商來說，刀具修磨需要注意，不同材料、不同類型刀具的修磨方法，對于刃口的處理，以及評估是否可以再次修磨，都需要制定技術標準，以保證快速修磨出所需要的刀具。

6.無形的成本—刀具管理

作為刀具管理，本身就是一種降成本的體現。混亂的刀具使用成本是非常大的，一般刀具管理的成本要占制造成本的15%-30%，包括采購，倉管，調試，修磨，運輸，人員工資，房屋建設，設備折舊等。

刀具管理循環

刀具管理的功能在于：

（1）降低刀具庫存，提高刀具利用率。

（2）減少備刀，調刀的錯誤率。

（3）提高加工效率，選擇更優的加工參數。

（4）提高機床利用率。

（5）分析與監督刀具相關問題、數據。

7.總結

持續不斷降低成本,才能獲得更大的利潤。通過刀具降低成本任重而道遠，在滿足加工條件下，尋找最合適的加工材料，最恰當的加工參數，最大限度提高刀具壽命，不斷優化加工節拍，完成三套刀順暢運行。

更多的降低成本是需要對價格信息的明晰，材料的適用性掌握，管理方法的不斷優化，在優化成本的道路上還有很長的路要走，合理有效的成本才能出奇制勝，贏得市場。