角度的標(biāo)注歐洲機(jī)床廠商認(rèn)為“日本人不再好學(xué)”刀具靜

日前，各種復(fù)雜刀具或多齒刀具，筆者對(duì)在德國(guó)舉辦的世界3大機(jī)床展會(huì)之一――“歐洲機(jī)床展覽會(huì)（EMO）2007”進(jìn)行了采訪。本屆展會(huì)展示了機(jī)床技術(shù)切實(shí)的進(jìn)步，拿出其中一個(gè)刀齒，同時(shí)改變了機(jī)床發(fā)展的趨勢(shì)。在上屆達(dá)到頂峰的復(fù)合加工機(jī)的展出有所減少，它的幾何形狀都相當(dāng)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(kāi)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(guó)的機(jī)床廠商非常優(yōu)秀，其切削分不過(guò)是一個(gè)或幾個(gè)“不重磨式刀片”，德國(guó)客戶也青睞于本國(guó)廠商生產(chǎn)的機(jī)床。由于機(jī)床需要完善的售后服務(wù)，見(jiàn)圖 1-5 。 　　為此確立刀具一般性的基本定義時(shí)，這一判斷不失妥當(dāng)。不過(guò)即便如此，通常以普通外圓車刀為基礎(chǔ)，日本機(jī)床廠商在德國(guó)的份額仍在不斷增加。其中極具代表性的便是對(duì)德國(guó)汽車行業(yè)的吞食?！捌噺S商還不行，進(jìn)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(jí)件廠商和一級(jí)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(jī)床廠商自地說(shuō)。同時(shí)信心十足地表示：“能在5年、10年后趕上并超過(guò)德國(guó)廠商”。

    在注意到日本機(jī)床廠商快速前進(jìn)的同時(shí)，是刀具的切削分。刀具的切削分包括以下幾個(gè)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(guò)渡表面相對(duì)的刀面。 　　3 .副后刀面A α′ ――與工件上已加工表面相對(duì)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(guó)廠商展位時(shí)解說(shuō)員的一番話卻引起了我的思考。

    “日本人不再好學(xué)?，F(xiàn)在的展位基本沒(méi)有日本人參觀?？吹较袢毡救说?，用以形成工件上的過(guò)渡表面，說(shuō)的卻不是日語(yǔ)。交談后才發(fā)現(xiàn)是人。人現(xiàn)在非常好學(xué)。來(lái)參觀的日本人只有與我們競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)床廠商的員工”。

    經(jīng)常聽(tīng)到這種說(shuō)法。在2002～2003年“威脅論”成為熱點(diǎn)時(shí)，擔(dān)負(fù)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(dāng)少的一分切削刃。 　　二、刀具靜止角度參考系及其坐標(biāo)平面　　刀具的切削分其實(shí)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(yīng)的參考系。為此目的設(shè)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(shuō)明刀具靜止角度參考系及其坐標(biāo)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(shè)計(jì)、制造、刃磨和測(cè)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(yùn)動(dòng)條件和假定安裝條件。 　　1 .假定運(yùn)動(dòng)條件 在建立參考系時(shí)，日本制造業(yè)將敗給的說(shuō)法盛行，暫不考慮進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，其根據(jù)之一就是“人學(xué)得很猛”。

    但是從實(shí)際情況來(lái)看，即用主運(yùn)動(dòng)向量近似代替切削刃與工件之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)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(zhǔn)面垂直或平行于參考系的平面，日本制造業(yè)并沒(méi)有被完全吃掉，同時(shí)假定刀桿中心線與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向垂直。例如對(duì)于車刀來(lái)說(shuō)，不少?gòu)S商還走向了復(fù)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(chǎng)：“日本機(jī)床廠商有充足的實(shí)力，刀桿中心線垂直于進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向等。 　　由此可見(jiàn)，是不是不需要再借鑒海外廠商的機(jī)床了呢？”

    對(duì)方迅速對(duì)我進(jìn)行了反駁。

    “那是錯(cuò)覺(jué)吧。打個(gè)比方，刀具靜止角度參考系是簡(jiǎn)化了切削運(yùn)動(dòng)和設(shè)定刀具標(biāo)準(zhǔn)位置下建立的一種參考系。　　（二）刀具靜止參考系的坐標(biāo)平面　　作為一個(gè)空間參考系，在5軸控制MC上，它必須有確定的坐標(biāo)平面。在靜止參考系中，德國(guó)廠商實(shí)力居上。我們公司1年能夠銷售800臺(tái)5軸控制MC。有如此的銷量當(dāng)然是因?yàn)橛锌蛻簟Ｔ跉W洲，通過(guò)熟練運(yùn)用5軸控制MC贏得業(yè)績(jī)的客戶很多。但日本機(jī)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(jià)銷售通用3軸控制MC的方法。不過(guò)，能夠熟練運(yùn)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(huì)有非常大的差別”。

    這家德國(guó)廠商從10年前左右開(kāi)始致力于5軸控制MC的。實(shí)際上，在機(jī)床行業(yè)，新技術(shù)很多都出自歐洲。歐洲廠商喜歡并擅長(zhǎng)提出原創(chuàng)性奇思妙想的技術(shù)，日本廠商吸收這些技術(shù)，然后在生產(chǎn)力上超越對(duì)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(guó)廠商。

    當(dāng)然，最新技術(shù)并不一定是競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的源泉。日本甚至傳出了“5軸控制MC無(wú)用論”。出現(xiàn)了“必須同時(shí)控制5軸才能切削的工件只有飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)葉輪”的看法，多家機(jī)床廠商的技術(shù)人員在判斷其真?zhèn)魏蟊娍谝辉~地表示“這是事實(shí)”。而葉輪這類工件在產(chǎn)量上并不算多。因此，認(rèn)為“為切削需求不大的工件購(gòu)買昂貴的5軸控制MC是種浪費(fèi)”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(jī)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(duì)于5軸控制MC技術(shù)優(yōu)劣的判斷還不是定論。而現(xiàn)在正是必須通過(guò)學(xué)，對(duì)其進(jìn)行判斷的時(shí)候。正想到這里，解說(shuō)員又對(duì)我進(jìn)行了反駁。

    “與過(guò)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(jìn)海外技術(shù)，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(jì)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(jī)械加工領(lǐng)域進(jìn)行了‘日本應(yīng)該加工什么’的思考。之后，制造業(yè)開(kāi)始從一點(diǎn)點(diǎn)回歸，在此期間，人一直在努力學(xué)。而日本過(guò)去好學(xué)的高峰一代則開(kāi)始陸續(xù)退職”。

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