探讨数控刀具智能制造及技术

探讨数控刀具智能制造及技术
摘要：随着我国社会的不断进步，科技不断发展，智能制造技术在航空航天、机械工程等领域及有关离散制造业中应用广泛，可实现工业产品生产全生命周期的智能化控制，带来更高的生产效率和更有力的质量保障。

数控刀具作为一种基础机械加工工具，其质量、性能与机械产品生产质量和效率直接相关，机械生产对生产精度的苛求给刀具制造行业带来新的发展契机，及时响应市场变动，引入智能化制造工艺流程，对于刀具制造企业发展升级具备重要意义。

关键词：数控刀具；智能制造；技术
引言
随着社会科技的快速发展，数控刀具也随之发展起来，无论是制造工艺还是制造材料等整个制造流程都经历了新了变革，变得更加智能化。

加之，市场对高效、高质量产品需求的不断增加，竞争力的逐渐加强，大力应用并升级制造系统和智能技术成为了各企业发展的必经之路。

1数控刀具制造工艺要求
数控刀具制造工艺要求与现代机械生产加工领域的发展趋势相对应，总结以往制造经验，认为数控刀具制造应满足如下几点基本要求：（1）高效率。

切削为数控刀具的核心功能，数控加工技术水平提升使得目前主流数控机床设备的运行速度、强度及功率明显提升，为适应严苛的生产工况，数控刀具必须具备足够的强度和刚度，以在切削加工过程中承担更大荷载，确保数控加工活动高效开展。

（2）高精度。

对于数控可转位刀具，因其适用工况相对特殊，其刀片制造的精度等级通常设计为M级，与之配合的压紧机构应严格
确保刀尖位置精度达标。

（3）可靠性较强。

数据刀具需具备足够的强度、硬度及耐磨性，提升使用可靠性可延长刀具有效使用寿命，避免数控加工过程频繁更换刀具，帮助客户企业控制停机时长，提高其生产经济效益。

2数控刀具智能制造及技术
2.1刀具数控加工操作流程
在刀具数控加工工艺中，在加工某种零部件的时候，首先，需要全面分析零件图，明确工件的几何形状以及工艺要求。

其次，确定零件的数控加工内容以及工艺路线。

再次，计算相关数值，根据数控机床的不同编写相应的程序，并且将程序输入到机床中，最后实现图形模拟，以便对编程的正确与否进行验证。

对该过程的优化控制，能够缩短机械加工时间，提高加工效率。

为了能够提高数控机械加工效率，就需要技术人员完善架构设计，以此来最大限度保障操作系统的性能。

值得注意的是，自身硬件条件会影响到操作系统的性能，因此，需要科学设置数控机床的操作流程和操作系统，只有使用高标准的硬件条件，才能够提高数控机械加工效率。

2.2检查参数调整情况
利用数控机床进行零件加工时，要对加工设备的参数进行适当调整，保证机械设备能正常运转。

在具体的生产过程中，应制定一定的生产任务，需要对刀具参数进行适当的调整，使机械设备满足生产的实际需要，因此，需要对生产设备的参数进行优化调整。

在参数的调整过程中，具体操作过程较为复杂，单纯依靠人工力量无法保证调整精度，因此，企业可以利用信息技术对机床参数进行调整，保证机床参数精确度。

在生产过程中，刀具经过一定时间的使用，其参数会发生不同程度的改变，因此，需要技术人员通过相应的方
法进行适当的控制，保证参数符合生产标准，不仅会提高生产效率，也会提升产品的质量。

2.3机床刀具切削
在开展数控机械加工作业的过程中，对切削类型的使用较为常见。

相关调查研究表明，切削型数控加工占到了整个数控机械加工的2/3以上。

为了能够提高数控机械加工效率，就需要使用科学合理的机床刀具，充分发挥出切削型数控机械的效用。

对于批量较小的产品的生产加工，由于机械切削耗用的时间比较短，会使其余的数控机械设备处于待机状态，因此，为了能够提高数控加工效率，就需要优化切削时间。

比如，通过降低数控机械的待机时间来增加切削时间，从而达到提高数控机械性能的目的，这样一来也能够控制生产时间，优化数控机械加工效率。

同时，由于刀具直径不同，刀具材料不同，因此就会使切割面积存在一定的差异。

为了能够提高数控机械加工效率，就需要选用合理的刀具。

3智能制造技术应用途径
3.1刀具机械加工
刀具加工制造是智能制造技术最核心的应用途径，可实现数控刀具制造的远程化、自动化管控，帮助提升现场生产效率。

刀具制造领域未来发展过程中，需要不断优化内部资源配置，降低单位产品的生产成本，以获取更稳定的经济效益。

将智能制造技术引入到数控刀具生产过程，有利于制造工艺流程的进一步简化，减少生产现场对人工的需求，除帮助控制人工成本，消除不确定性因素干扰，提升生产安全水平，这些对于刀具制造企业的健康发展来说也至关重要。

目前最常用的智能制造控制技术为模糊控制和神经网络控制，随着有关技术升级，数控刀具制造的智能化水平还将进一步提升。

3.2刀具加工设计
刀具设计是确保数控刀具各项性能指标充分达到客户方机械生产需求的关键，近年来我国机械制造领域发展迅速，但因起步较晚，与西方发达国家的技术水平还存在一定差距。

将智能制造技术融入到刀具加工设计当中，可从根源上提高刀具产品的规范性和可靠性。

例如，利用人工神经网络进行加工参数优化设计，确保参与方案与加工需求充分适应，提高刀具产品质量，为刀具制造企业争取更大的市场份额。

4数控刀具智能制造技术的发展趋势分析
4.1可以无限升级的制造平台
同其他大型产品的加工制造比较，数控刀具产品的研发时间较短，无论是新设备的引入还是技术的引进都比较频繁，所以，引发的一个较为普遍问题就是生产线上各工艺环节都存在多次技术升级改造方面的问题。

连接生产单元仅仅是开端而已，对已有生产线的技术升级改造中，存在新旧设备重新设定、升级等方面的问题，而要达到最理想的状态，就必须要构建可升级平台，若是同种设备供应厂家前后都引入了新的设备体系，或者是所引入的体系兼容性不强，就会产生新的问题。

所以，智能化数控刀具要构建一个完整的可以无限升级的制造平台。

如INC智能化系统，能够利用温度等各类传感器来获取数据源，最关键的是云管家模块还能在不需要对系统进行升级的条件下就能够完成相关部署。

此外，还有些制造商将ERP、PLM等在各平台开发软件综合起来应用于云计算平台，并构建了开放式接口，推动了制造技术的发展。

4.2建立跨企业的工业网络
要想让智能工厂的作用全面发挥出来，建立跨企业的工业网络是非常有效的途径。

能够预见的是其在刀具制造，订单与质量管控等方面的情境十分广阔。

而要预测数控刀具制造计划，这取决于客户的实际需求，针对各客户群体，可以进行分级管控，从而构成一个大的刀具加工工业网络，更能够提高刀具加工生产组织效率。

比较典型的案例有：在重点客户处供应商需要构建物流数据接口，对物流动态加以检测；在重点客户处供应商还可以构建信息平台，主要为设备的维修管理、配备备件等工作服务。

工业网络的形成，必将会推动整个生产制造加工领域的发展。

结语
总而言之，在机械制造中全面应用数控加工技术能够取得良好的应用效果，提高整个机械加工效率，保障产品的质量，为企业转型升级奠定良好的基础，增强整个企业的经济效益。

由此可见，在我国生产制造业中数控加工技术发挥着重要作用，因此，相关工作人员需要深入分析该项技术，积极创新数控加工技术，使数控加工技术能够高效应用于其他领域中，进一步推动机械制造业的健康可持续发展。