先进刀具使用现状和未来发展趋势.docx

先进刀具使用现状和未来发展趋势摘要：本文描述了刀具在制造业切削加工中的作用介绍了我国工具工业的发展概况从多个方面详细介绍了新型刀具技术着重讲述了新型高效刀具在我国机械制造业中的应用已经未来的发展趋势。关键词：先进刀具刀具技术工具工业1刀具在切削加工中的重要性金属切削加工是用刀具从工件表面切除多余的金属材料从而获得在几何形状、尺寸精度、表面粗糙度及表面层质量等方面均符合要求的零件的一种加工方法。其核心问题是刀具切削部分与工件表层的相互作用即刀具的切削作用和工件的反切削作用。这是切削加工中的主要矛盾而刀具的切削作用则是矛盾的主要方面。切削刀具是支撑和促进切削加工技术进步的关键因素。近年来高速高效数控机床的广泛应用使现代切削加工技术发展到了一个新的阶段先进高效刀具的应用是使昂贵的数控机床充分发挥其高效加工能力的基本前提之一。刀具是切削加工的基础工艺装备之一刀具的性能和质量直接影响到切削加工效率的高低和加工质量的好坏直接影响到整个机械制造业的生产技术水平和经济效益。采用先进刀具适当地增加刀具费用的投入是制造业提高劳动生产率和企业竞争力的有效手段是我国制造业当前必须重视的问题。切削机床的快速发展为现代制造业的发展提供了基本的前提和技术保障但无论是什么样的金属切削机床都必须依靠与工件直接接触、从工件上切除材料的刀具才能发挥作用。刀具性能和质量直接影响到切削机床生产效率的高低和加工质量的好坏直接影响到整个机械制造业的生产技术水平和经济效益[1]。2我国工具工业的发展情况我国2005年消费刀具约17亿美元。2006年消费刀具约20亿美元其中进口刀具约10亿美元。2007年工具工业空前高速发展销售收入增加达28％左右。2008年前三季度工具工业仍继续高速发展增长超过20％l0月以后下滑明显但全年增长仍在12％以上。受世界经济危机影响2009年上半年工具工业继续下滑但7-8月以后整个经济形势已开始回暖工具工业亦已逐步好转。近年我国工具工业虽也有不小发展但远落后于机床业的发展。生产中使用的高效先进刀具大部分从国外进口(含外资企业在中国生产的刀具)。我们现在也出口不少刀具但主要是廉价低档的标准刀具。2004年我国生产刀具约25亿件其中20亿件是廉价低档刀具(大部分出口)这以后几年出口的仍基本是中低档刀具。在美国市场上中等规格麻花钻每个价约10美元而中国市场上生产的低档麻花钻价仅1美元且仅被用作手工工具。我国现在有世界第一的汽车工业但汽车工业从国外引进的高效生产线所用的刀具80％一90％至今仍是进口刀具(含国内生产的外资企业产品)。现在我国刀具生产供销情况是高端先进刀具产品主要依靠进口而低档刀具产品恶性膨胀(大部分出口)这种情况必须尽快改变。我国机械制造业生产中大量使用标准刀具而发达国家则大量使用高效先进刀具这就致使我国加工效率远低于发达国家。我国工具厂仍大量生产传统标准刀具一些小工具厂还大量生产低档刀具。据统计我国消耗全世界40％的工具材料销售收入却只占全世界工具业的12％-15％。发达国家工具企业的毛利率都在40％左右而我国工具厂的利润很低部分工具厂还在亏损。从机械制造业的技术发展趋势来看今后我国工厂中的高效数控机床的比重将逐年增加高效先进刀具的需求量将随之迅速增加而传统标准刀具的需要量将逐年减少。此外由于我国人工成本增加中低档的标准刀具出口的价格优势将逐渐丧失出口量必将随之减少。如工具企业仍以生产传统标准刀具为主则销售量必将逐渐萎缩发展堪忧(一些民营的小工具厂大量生产传统标准刀具大工具厂因成本较高无法竞争而逐渐失去这部分市场)。因此我国的工具工业必须改变理念大力发展高效先进刀具的生产重视售后生产服务用国产高效先进刀具代替国外产品夺回被进口刀具占有的这部分市场。只有这样我国的工具企业才有发展前途我国的工具工业才能得到振兴。中国机床刀具现状：中高端刀具市场被国外刀具公司占领这些刀具的技术附加值和利润率远远高于低端刀具；国内刀具公司主要在低端刀具市场主要靠价格竞争；国外刀具公司往往为客户提供解决方案捎带销售刀具产品：国内刀具公司基本不具备提供解抉方案的能力单纯销售产品；由于国内刀具公司发展潜力以及待遇等因素刀具人才主要集中在国外刀具公司[2]。3新型刀具技术采用新型刀具实现高效、优质、低成本生产是现代企业提高经济效益的重要途径。刀具材料的改进是刀具技术发展的主线。在现有刀具材料的基础上通过刀具几何设计改善切削状态也是生产实践中行之有效的方法。CIRP公布的一项研究报告指出：“由于刀具材料的改进刀具许用切削速度每隔10年提高1倍；而由于刀具结构和几何参数的改进刀具寿命每隔10年几乎提高2倍。”采用新型刀具材料可以提高刀具的切削性能而优化刀具切削部分的几何形状则能充分发挥新型材料的威力。现代刀具不仅应能满足高速切削、干式切削、硬切削、复合