隨著現(xiàn)代
金屬切削技術(shù)的不斷發(fā)展，對
切削刀具的認識也在不斷深化。專家建議業(yè)內(nèi)人士更新有關(guān)切削刀具的觀念，在開發(fā)和使用刀具時應(yīng)正確掌握以下一些原則。
1．成本的計算
一般來說，刀具成本只占
金屬切削加工總成本的3％。因此，縮減刀具本身的成本對于節(jié)省加工總成本的作用并不大。而通過采用先進刀具（雖然刀具成本可能有所增加）卻可以大幅度降低加工的總成本。因此，應(yīng)該將降低“每件加工成本”而不是“刀具成本”作為首要目標加以關(guān)注。
2．刀具是一個系統(tǒng)
在IT部
門工作的每一個人都知道，一個成功的計算機系統(tǒng)是硬件與軟件的正確組合，硬件和軟件的同步更新十分重要。對于切削刀具也應(yīng)采取相同的思維方式：刀體和刀具夾頭是“硬件”，可轉(zhuǎn)位刀片是“軟件”。因此，在對刀片技術(shù)進行升級更新時，必須同時考慮改進刀體和刀具夾頭。反之亦然。
實例：Millshred
銑刀的刀片和刀夾都采用了鋸齒形設(shè)計，使刀具產(chǎn)生的切屑較小，易于從切削區(qū)排出。
3．不僅是刀片才需要涂層
高技術(shù)涂層可顯著改善硬質(zhì)
合金刀片的性能，而刀體同樣也能通過涂層而獲益。在刀體上涂覆硬涂層可以防止與高速運動的高熱切屑接觸而造成的刀體
磨損，并且由于涂層后刀體表面的
潤滑性增強，可使切屑在容屑槽內(nèi)流動更為順暢。
實例：Iscar的Heliplus系列刀具在刀體上涂覆了Hard Touch Coating涂層，可延長刀體壽命，并有助于從切削區(qū)排屑。
4．為多任務(wù)機床開發(fā)多功能刀具
多任務(wù)加工機床的發(fā)展對生產(chǎn)率的提高產(chǎn)生了前所未有的重大影響。但是，機床上主軸、刀塔和
旋轉(zhuǎn)軸的增多也縮小和限制了刀具配置的空間和數(shù)量。為了適應(yīng)這種變化，可以在一個工具夾頭上配備幾種多功能刀片，無需換刀即可完成表面車削、內(nèi)徑車削、外徑車削、
鉆孔、鉆階梯孔、內(nèi)
螺紋加工等多種加工。創(chuàng)新性地應(yīng)用各種專門設(shè)計的多功能刀具，可以為充分發(fā)揮多任務(wù)機床的加工柔性起到巨大作用。
實例：由一組HSK工具夾頭和工具轉(zhuǎn)接頭組成的多功能刀具非常適合在刀庫或刀塔空位有限的多任務(wù)機床上使用。多功能刀具還能減少換刀及與此相關(guān)的加工輔助時間。
5．模塊化刀柄有利于精益生產(chǎn)
為了將刀具品種規(guī)格的數(shù)量保持在一個易于管理的水平上，應(yīng)考慮采用能適配各種具有互換性的整體硬質(zhì)合金切削頭的模塊化刀柄。由于這種刀柄夾持在機床上時仍能方便地更換或互換切削頭，因此可以縮短裝刀時間。一套模塊化長刀柄可使刀具能到達較深的凹槽或
模具型腔的底部進行加工，與使用能覆蓋相同加工范圍的整體硬質(zhì)合金刀具相比，具有更好的加工經(jīng)濟性。模塊化鋼質(zhì)刀柄的另一個優(yōu)勢是能夠較好
地吸收沖擊力（如車刀與
車床主軸不同心引起的沖擊力），而硬質(zhì)合金刀柄在這種情況下更容易損壞。
實例：Ballplus
銑削系統(tǒng)由一組圓柱形和圓錐形的模塊化刀柄和5種不同的銑刀片組成，可在工具夾頭仍被夾持在機床上時對銑削頭進行更換和轉(zhuǎn)位。
6．不可忽視功率消耗
刀具制造商正在努力開發(fā)能夠降低機床功率消耗的刀具產(chǎn)品。對機床功率需求較小的刀具除了可以節(jié)約能源以外（這一點如今比過去顯得尤為重要），通常其使用壽命更長，對機床主軸和
導(dǎo)軌造成的磨損和拉傷更輕，此外引起的振動也更小。一個很好的實例就是所需扭矩較小的鏜刀允許使用較長的鏜桿而不會損失
加工精度。
如果在討論任何新型刀具時沒有提到功率消耗的問題，那將是一個極大的疏忽。刀具切削力減小10％很可能會使刀具壽命提高50％。
實例：Heliturn型車刀片采用了雙面螺旋切削刃，并被工具夾頭切向夾緊。這種刀片設(shè)計的切削力較小，在切深8mm的傳統(tǒng)車削和切深3.2mm的表面
車削加工中，能以1.2mm/r的進給率進行加工。
7．保證正確的夾持力
在刀片轉(zhuǎn)位后固緊夾持
螺釘時，需要準確測量所施加的扭矩值，而不能僅憑猜測草率從事。夾持力不足可能引起刀片振顫或難以保持要求的加工
精度；夾持力過大則可能造成刀片或刀槽發(fā)生碎裂。為了消除施加夾持力的不確定性，最簡單的方法就是采用扭矩扳手來固緊螺釘，這種扳手在夾持力達到設(shè)定水平值可自動顯示信號。
8．升級CAM編程軟件
CNC數(shù)控加工編程并不只是給出正確的切削速度和進給率，刀具加工軌跡也必須與刀具的加工能力相互匹配。但并不是所有的CAM軟件都可以實現(xiàn)能優(yōu)化先進刀具切削性能的運動編程，因此，必須確定你所使用的編程軟件不會拖你的后腿。目前，編程軟件的開發(fā)顯得有些滯后于刀具的發(fā)展。
9．減小或消除振動
在房地產(chǎn)行業(yè)，確定一所房子或一塊地產(chǎn)商業(yè)價值的最重要因素是“位置”。而對于刀具的成功應(yīng)用，最重要的決定因素則是“振動”。通常，減小或消除振動的關(guān)鍵在于切削力的控制，以使其成為加工系統(tǒng)中最穩(wěn)定、最
剛性的要素。因此，對于提出的每一個改變刀具配置的加工方案，都必須驗證其振動控制方法，這對于延長刀具壽命、保護機床主軸和改善加工表面光潔度非常關(guān)鍵。
實例：Feedmill
立銑刀采用了三角形正角刀片以獲得大圓弧切削刃。這種
結(jié)構(gòu)設(shè)計的切削
穩(wěn)定性好，能提高切削速度，進給率可以達到每齒3.5mm。
10．充分利用“可轉(zhuǎn)位”的價值
應(yīng)充分利用硬質(zhì)合金刀片可轉(zhuǎn)位切削刃原創(chuàng)概念的全部價值，開發(fā)可提供多切削刃最大效益的刀具型號，確保所有切削刃都能真正發(fā)揮切削作用。某些刀夾（如一些可轉(zhuǎn)位銑刀刀體）不能對每一個切削刃都提供保護，從而會使一個或多個刀片切削刃失效。
實例：刀具制造商已開發(fā)出具有多達8個有效切削刃的可轉(zhuǎn)位刀片。如Heliocto銑刀有8個切削刃，并能夾持2種不同型號刀片。該刀具可用于表面銑削、斜面銑削、深肩銑削、凹腔銑削、模具銑削以及其它各種
銑削加工。
11．采用組合加工方式
將多個加工過程合而為一可以提高加工效率、降低加工成本，而且能縮短或省略以前各個分離加工過程所需的加工時間及換刀時間。此外，由于加工所需的刀具數(shù)量減少，還可以降低刀具費用。
實例：Finishred銑刀的雙重設(shè)計可將2種不同的加工過程合二為一。該刀具有2個鋸齒容屑槽和2個連續(xù)容屑槽，能“一次過”完成工件的粗加工和精加工。
12．使冷卻液效益最大化
冷卻液的使用效率常常會決定加工任務(wù)的成敗，在孔加工中尤其如此。對于可供冷卻液的鉆頭而言，將冷卻液輸送至切削刃只完成了任務(wù)的“一半”，而任務(wù)的“另一半”則是如何有效地將切屑排出孔外，這就意味著必須同等地考慮冷卻液的流動和切屑的流動。
通過刀片內(nèi)部輸送冷卻液是另一種可供選擇的冷卻策略，甚至對于一些看來似乎不太可能的加工刀具（如切斷刀）也同樣可以考慮采用這種冷卻方式。
