发展汽车刀具推进国产化进程
2007/8/31/11:24 来源：《工具技术》作者：哈尔滨工量数控刀具有限责任公司于海宏解晓东

随着汽车工业的高速发展，汽车刀具在汽车制造中的作用日益重要。汽车刀具的特点是“三高一专”(高精度、高效率、高可靠性、专用化)，且大多是为一工位、多工步生产而设计的多刃复合刀具，结构复杂，制造难度较大。虽然近年来我国数控刀具制造技术有了长足发展，但对于现代制造业需要的“三高一专”，新型工具的研究开发还无法与国际知名工具厂商相抗衡，以至于在汽车刀具领域，80%以上的市场份额被国外工具厂商占有。目前国内多数工具企业还缺乏自主开发高档汽车刀具产品的能力，基本还停留在测绘仿制阶段，制造水平及产品质量不高。

我国加人WTO后，汽车进口关税将大幅下降，汽车市场的竞争将日趋激烈。国内汽车制造业亟需增强市场竞争力。为了降低汽车制造成本，汽车刀具的国产化势在必行。目前，由成都工具研究所与各骨干工具制造企业、重点汽车制造企业联合成立的汽车刀具国产化领导小组正在努力推进汽车刀具国产化工作进程。作为我国数控刀具制造骨干企业和汽车刀具国产化项目的重要成员企业，我公司重点对以下五种门类的汽车刀具进行了国产化研制开发。

1 HSK工具系统

HSK(空心工具柄)工具系统由于采用空心锥柄和法兰端面同时与机床主轴接触的定位夹紧方式，因此重复定位精度高、夹持刚性好。与传统的7:24锥柄相比，HSK锥柄的径向、轴向重复定位精度和夹持刚性可提高数倍至数十倍，可较好弥补7:24锥柄联接在高速、高精度加工中暴露出的不足因此在汽车、航空和模具制造业的刀具接口中得到广泛应用，被誉为21世纪工具接口技术的一次飞跃，具有广阔的发展前景。

HSK锥柄有32^#、40^#、50^#、 63^#、80^#、100^#共六种规格。由HSK锥柄与专用铣刀、复合孔加工刀具等组成的工具系统的高速动平衡精度小于2.5G，并可满足多工序、多工步的加工要求。一汽大众发动机、传动器两条生产线、上海大众第二发动机生产线已普遍装备了HSK空心锥柄和HSK主轴，其中40^#,50^#,63^#三种规格使用数量较多。

制造HSK的关键是确保实现锥柄和法兰端面同时与定位面接触的有关加工尺寸满足设计要求。我公司经过多年努力，已试制成功50^#,63^#锥柄等10多个种类、30多种规格的HSK产品。其中，设计制造的HSK枪钻经一汽大众和上海大众试用，已能满足使用要求。公司现已购进一台动平衡机，并将在刀具材料、热处理工艺、关键尺寸和形位公差的检验方法等方面进行深人、全面的研究，以期尽快形成成套工艺技术，加快由试制到批量生产的进程。

2 高速铣削刀具和专用成形铣刀

为适应高速、高效切削加工的发展方向，我公司开发了用于成形铣削、高速平面铣削加工的铣削刀具。平面铣削多采用密齿高效面铣刀、陶瓷立方氮化硼(CBN)和聚晶金刚石(PCD)铣刀。密齿高效面铣刀直径一般为Ø250～500mm，端面跳动≤0.O1mm。CBN和PCD铣刀直径一般小于Ø250mm，轴向跳动≤2.5µm，加工表面粗糙度可达 R_a0.8µm，不平度≤0.02mm，可实现被加工零件表面(如发动机缸体表面等)的以铣代磨。

专用成形铣刀需根据零件型线及结构专门设计制造。由于加工时为一次成形，零件型线和尺寸精度完全由刀具精度保证，因此刀具结构复杂、精度要求高、制造难度大。例如，曲轴主轴颈、连接轴颈的加工一般采用双工位车—拉削专用曲轴铣刀，其刀盘直径为Ø700mm，四周装有40片硬质合金涂层刀片(每4片一组)，加工效率比普通刀具可提高10倍以上。类似刀具还有螺杆泵铣刀、转子槽铣刀、车—车拉刀等。目前我公司开发的铣削刀具均采用英格索尔(INGERSOLL)专利立装刀片技术和CAD/CAM一体化设计、制造技术，用于重型、高效、高精度铣削加工的铣削刀具已得到广泛应用和用户好评。

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