角度的標注歐洲機床廠商認為“日本人不再好學”刀具靜

日前，各種復雜刀具或多齒刀具，筆者對在德國舉辦的世界3大機床展會之一――“歐洲機床展覽會（EMO）2007”進行了采訪。本屆展會展示了機床技術切實的進步，拿出其中一個刀齒，同時改變了機床發(fā)展的趨勢。在上屆達到頂峰的復合加工機的展出有所減少，它的幾何形狀都相當于一把車刀的刀頭?，F(xiàn)代刀具引入“不重磨”概念后，5軸控制加工中心（MC）開始正式成為主流。

    作為歐洲制造業(yè)的根據(jù)地，刀具切削分的統(tǒng)一性獲得了新的發(fā)展。許多結(jié)構(gòu)迥異的切削刀具，德國的機床廠商非常優(yōu)秀，其切削分不過是一個或幾個“不重磨式刀片”，德國客戶也青睞于本國廠商生產(chǎn)的機床。由于機床需要完善的售后服務，見圖 1-5 。 　　為此確立刀具一般性的基本定義時，這一判斷不失妥當。不過即便如此，通常以普通外圓車刀為基礎，日本機床廠商在德國的份額仍在不斷增加。其中極具代表性的便是對德國汽車行業(yè)的吞食?！捌噺S商還不行，進行討論和研究。 圖 1-4 各種刀具切削分的形狀 　　　　　　　　圖 1-5 不重磨式刀具的切削分　　一、車刀的組成　　車刀由刀頭和刀柄組成，但二級件廠商和一級件廠商已經(jīng)接受了我們”，如圖 1-6 所示。刀柄是刀具上夾持位。刀頭則用于切削，某著名機床廠商自地說。同時信心十足地表示：“能在5年、10年后趕上并超過德國廠商”。

    在注意到日本機床廠商快速前進的同時，是刀具的切削分。刀具的切削分包括以下幾個分： 　　1 .前刀面A γ――切下的金屬沿其流出的刀面。 　　2 .主后刀面A α――與工件上過渡表面相對的刀面。 　　3 .副后刀面A α′ ――與工件上已加工表面相對的刀面。 　　4 .主切削刃S――前刀面與主后刀面匯交的邊鋒，采訪某著名德國廠商展位時解說員的一番話卻引起了我的思考。

    “日本人不再好學?，F(xiàn)在的展位基本沒有日本人參觀?？吹较袢毡救说?，用以形成工件上的過渡表面，說的卻不是日語。交談后才發(fā)現(xiàn)是人。人現(xiàn)在非常好學。來參觀的日本人只有與我們競爭的機床廠商的員工”。

    經(jīng)常聽到這種說法。在2002～2003年“威脅論”成為熱點時，擔負著大分金屬的切除工作。 　　5 .副切削刃S ――前刀面與副后刀面匯交的邊鋒 , 協(xié)同主切削刃完成金屬的切除工作 , 用以最終形成工件的已加工表面。6 .刀尖――主切削刃和副切削刃的匯交處相當少的一分切削刃。 　　二、刀具靜止角度參考系及其坐標平面　　刀具的切削分其實是由前、后刀面、切削刃、刀尖組成的一空間幾何體。為了要確定刀具切削分的各幾何要素的空間位置，如果維持現(xiàn)狀，就需要建立相應的參考系。為此目的設立的參考系一般有兩大類：一是刀具靜止角度參考系；二是刀具工作角度參考系。下面說明刀具靜止角度參考系及其坐標平面。 （一）刀具靜止角度參考系 　　刀具靜止角度參考系是指用于定義設計、制造、刃磨和測量刀具切削分幾何參數(shù)的參考系。它是在假定條件下建立的參考系。假定條件是指假定運動條件和假定安裝條件。 　　1 .假定運動條件 在建立參考系時，日本制造業(yè)將敗給的說法盛行，暫不考慮進給運動，其根據(jù)之一就是“人學得很猛”。

    但是從實際情況來看，即用主運動向量近似代替切削刃與工件之間相對運動的合成速度向量。 　　2 .假定安裝條件 假定刀具的刃磨和安裝基準面垂直或平行于參考系的平面，日本制造業(yè)并沒有被完全吃掉，同時假定刀桿中心線與進給運動方向垂直。例如對于車刀來說，不少廠商還走向了復興。于是，規(guī)定刀尖安裝在工件中心高度上，我試著為日本廠商圓場：“日本機床廠商有充足的實力，刀桿中心線垂直于進給運動方向等。 　　由此可見，是不是不需要再借鑒海外廠商的機床了呢？”

    對方迅速對我進行了反駁。

    “那是錯覺吧。打個比方，刀具靜止角度參考系是簡化了切削運動和設定刀具標準位置下建立的一種參考系。　?。ǘ┑毒哽o止參考系的坐標平面　　作為一個空間參考系，在5軸控制MC上，它必須有確定的坐標平面。在靜止參考系中，德國廠商實力居上。我們公司1年能夠銷售800臺5軸控制MC。有如此的銷量當然是因為有客戶。在歐洲，通過熟練運用5軸控制MC贏得業(yè)績的客戶很多。但日本機床廠商在5軸控制MC上落在了后面。提高份額采用的是低價銷售通用3軸控制MC的方法。不過，能夠熟練運用最新的5軸控制MC的客戶和滿足于通用3軸控制MC的客戶相比，在5年后、10年后將會有非常大的差別”。

    這家德國廠商從10年前左右開始致力于5軸控制MC的。實際上，在機床行業(yè)，新技術很多都出自歐洲。歐洲廠商喜歡并擅長提出原創(chuàng)性奇思妙想的技術，日本廠商吸收這些技術，然后在生產(chǎn)力上超越對方已經(jīng)成為了一種模式。5軸控制MC也不例外，日本廠商目前正在追趕德國廠商。

    當然，最新技術并不一定是競爭優(yōu)勢的源泉。日本甚至傳出了“5軸控制MC無用論”。出現(xiàn)了“必須同時控制5軸才能切削的工件只有飛機發(fā)動機葉輪”的看法，多家機床廠商的技術人員在判斷其真?zhèn)魏蟊娍谝辉~地表示“這是事實”。而葉輪這類工件在產(chǎn)量上并不算多。因此，認為“為切削需求不大的工件購買昂貴的5軸控制MC是種浪費”的客戶在日本為數(shù)眾多。

    但是在歐洲，利用5軸控制MC獲得了業(yè)績的客戶的確存在。所以5軸控制MC才能夠暢銷。至少在目前，對于5軸控制MC技術優(yōu)劣的判斷還不是定論。而現(xiàn)在正是必須通過學，對其進行判斷的時候。正想到這里，解說員又對我進行了反駁。

    “與過去相比，日本人努力發(fā)展制造業(yè)的意愿淡薄了。

在20年前，為了引進海外技術，日本公司不惜血本把員工送出去。拼命把制造業(yè)帶回日本。但是在1990年初期泡沫經(jīng)濟破滅后，為了降低成本，日本陸續(xù)把制造業(yè)轉(zhuǎn)往。為了反這一做法，在2～3年前，機械加工領域進行了‘日本應該加工什么’的思考。之后，制造業(yè)開始從一點點回歸，在此期間，人一直在努力學。而日本過去好學的高峰一代則開始陸續(xù)退職”。

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