切削刀具行业是否终于意识到 ISO 和 ANSI 可转位刀片系统虽然有利于标准化，但有时会阻碍生产率的提高？
Ingersoll 的 TurnSFeed 可能被认为是一个三角形一种扭曲，因为它沿刀片面切削，从而利用切屑变薄效应。 （由 Ingersoll 提供）Dewey Decimal 系统允许图书馆员快速查找和分类书籍。 SWIFT 和 IBAN 代码使银行家能够安全地与其他国家的金融机构进行电子交易。超文本标记语言 (HTML) 使所有人都能在互联网上导航。
标准旨在帮助世界更高效地工作。长期以来，制造业一直如此。从亨利·莫兹莱的发明说起在螺纹切削车床和由此产生的螺纹标准化过程中，工业界一直在努力实现可互换性、可预测性、一致的质量和减少浪费，所有这些都可以通过广泛接受的、有据可查的标准实现。
可转位刀具也是如此。无论是美国的 ANSI B212.4-2002 还是世界其他地区的 ISO 1832:2017，这两套标准都针对刀片形状、尺寸、厚度和其他特征明确定义（并且几乎相同）的规格，所有这有助于使这些关键的切削工具可以互换，而不管制造商是谁。定义 CNMG
这里无需重复这些规范。任何可转位切削刀具目录或网站都有一两页专门介绍它们。还有数十本解释这些标准的书籍和杂志文章，更不用说随处可见的工具库墙上挂着的无数彩色图表，让我机械师有充足的资源来识别、订购和应用铣削和车削刀片。
这个例子支持 Kennametal 的 Robert Keilmann 的说法，即 FIX8 在钢、不锈钢和铸铁的中型和重型车削以及车削方面表现出色。 （由 Kennametal 提供）更有趣的是越来越多的刀具制造商开始偏离这些标准，这种趋势对于车削应用尤其如此。是的，铣刀也有非标准刀片，但车削部门见证了非标准刀具的显着涌入，而且在许多情况下，需要我们彻底重新考虑我们的金属去除工艺。
例如，总部位于匹兹堡的 Kennametal Inc. 推出了 FIX8，这是一种双面车削刀片，其切向设计符合te 从字面上翻转了 ISO 和 ANSI。营销组合经理 Robert Keilmann 解释说，FIX8 不需要特殊的编程方法，尽管它可能会迫使商店重新考虑他们的进给和速度。
传统 CNMG（80° 菱形）和 WNMG（更为人所知）的直接竞争对手作为三角）刀片，它承诺将切削力降低多达 15%，而且正如其名称所暗示的那样，每个刀片有 8 个切削刃以降低刀具成本。
“FIX8 降低了刀具成本并提高了生产率适用于对钢、不锈钢和铸铁进行中型和重型车削和车削的制造商，”Keilmann 说。 “其较低的切削力和极其坚固的夹紧系统支持极高的进给率和 DOC [切削深度]，即使在严重中断时也是如此。正因为如此，我们看到汽车制造商广泛采用车削长轴和管，尽管它是任何通用粗加工或半精加工操作，与行业无关。”
素数
有时车削刀片看起来符合 ISO 标准，但实际上是专有设计。美国北卡罗来纳州梅班的山特维克可乐满 CoroTurn 107 系列中的圆形刀具也是如此，该刀具在刀片底部采用了一系列凹槽（导轨接口），与刀架槽中的公立管配合。
该公司美国东部产品经理 John Winter 解释说，该接口将刀片牢固地锁定到位，从而消除了重切削过程中可能损坏刀片或夹紧螺钉的旋转。它还使索引更一致，从而导致更可预测的加工。山特维克可乐满在其 CoroThread 266 可转位螺纹加工生产线上采用了类似的接口 iLock，并利用其更高的安全性来提供 OptiThreading，这是一种“使刀具进出切削”的编程方法，&rd现状； Winter 最适合描述为缝纫机运动。
然而，近年来最受关注的是该公司的 PrimeTurning 系统。虽然 Winter 无法透露具体细节，但他透露，下一代独特的、绝对非 ISO 刀具系统将于今年晚些时候面世。目前，CNC 机械师必须对专为轻型粗加工、仿形加工和精加工而设计的 CoroTurn Prime A 和足球形粗加工刀片 CoroTurn Prime B 感到满意。这两种类型都打破了传统，在 Z+ 方向（远离卡盘）车削得非常好，并且大部分重载都在刀片的背面完成。
PrimeTurning 利用切屑变薄效应，使摆线铣削如此有效的相同现象（见边栏）。车削大量轴的任何人都知道他们可以通过使用圆形或正导程角刀片享受类似的好处。这种常规工具然而，s 无法转动方肩或底切，而据说 Prime A 和 B 在这两个方面都表现出色，许多竞争产品自推出以来如雨后春笋般涌现。
向右转
当被问及为什么机械师不能简单地使用 35° 或 55° 单面刀片来“向后车削”时，Winter 说他曾与一家在 PrimeTurning 早期就这样做的车间合作。 “长而细的切屑是一场持久战，它们的刀具寿命很短。那是因为标准刀片根本不是为在 Z+ 方向上切削而制造的。正如这位客户所发现的，您可以让它工作，但在大多数应用程序中，结果并不令人满意。从那以后，他们一直在使用我们的 Prime 解决方案。”
Winter 补充说，绕过 ISO 标准让刀具制造商有更大的自由度来开发创新的断屑槽和槽型，这些断屑槽和槽型的生产率通常比现状更高。这娃美国伊利诺伊州罗克福德的 Ingersoll Cutting Tools 肯定是这种情况，车削产品经理 Raymon Avery 指出，过去一年以 SFeedUp 品牌推出的许多产品都具有非 ISO 刀套，并且专为多向车削而设计。
例如，Avery 以该公司的 TurnSFeedF 为例，这是一种三角形刀片，乍一看像是一种非常宽的切槽工具，但在任一方向上的纵向进给率高达 3 毫米/转。还有 SuperTurnZ 系列，其各种形状似乎正在冒险进入 Prime 领域。
打破传统
Avery 支持 Winter 对 ISO 几何形状的评估。他指出，摆脱它们后，刀具工程师可以使用有限元分析 (FEA) 和其他高级模拟工具来优化刀片的金属去除能力，而不受几十年前标准强加的限制。
Avery 勾选了几个额外的特性诸如独特的锁定机制可消除重负载期间的刀片移动，以及具有三点接触的刀片座以在多个方向转动时增加稳定性。再加上当今的高性能涂层和高压贯穿刀具的冷却液现在已成为大多数刀柄的标准配置（包括 ISO），车间正在以前所未有的速度撕掉金属。
然而，任何人在车床前站了足够长的时间的人可能偶尔会感到零件从卡盘飞出时的恐惧，并且知道旋转力应始终施加在主轴箱上。这是一个值得关注的问题。
Avery 说，“我们知道远离卡盘转弯往往会将工件拉出，并且某些应用不适合多向车削。尽管如此，假设您拥有高质量的工件夹持和对材料的良好抓握，好处是显而易见的——您不仅可以增加金属去除率val 率显着提高，但您可以使用刀片的两侧，切屑控制要好得多，并且由于切屑变薄效果，刀具寿命显着延长。”
加起来
位于伊利诺伊州阿灵顿海茨的 Tungaloy America Inc. 的产品经理 David Essex 列出了他自己的非 ISO 产品成功案例清单。其中包括多功能 TungBoreMini 和双面正前角 MiniForceTurn，两者（顾名思义）都用于具有较轻 DOC 的较小零件车削，至少相对于刚刚描述的粗加工刀片而言。对于较重的应用，Essex 可能会推荐双面五边形 TurnTenFeed，特别是在刀具成本受到关注的情况下，而该公司的 TurnFeed 是一种“超高进给”车削刀片，其形状和功能与 Ingersoll 的 TurnSFeedF 相似。
在多向方面，泰珂洛最近发布了其 AddMultiTurn 和 AddY-axisTurn 系统小姐。前者是一个三角形刀片，根据该公司的网站，它同样擅长前车削、后车削、仿形和端面车削。 “那个真的为我们起飞了，”埃塞克斯说。 “另一方面，就目前可以使用它的商店而言，AddY-axisTurn 有点受限，因为它是为 Y 轴车床和具有 PSC 风格 (Capto) 接口的多任务机器制造的。我们看到越来越多的这种类型的机器购买了 Capto 刀柄，因为它在工具更换的准确性和速度方面具有优势。”
Essex 并不太担心零件从中拉出的可能性多向车削操作中的卡盘。即便如此，他还是建议尽可能使用带电中心作为支撑，以实现最大的安全性，并且正如 Ingersoll 的 Avery 所指出的那样，使用高质量卡盘夹紧零件，最好是带有硬化顶爪的卡盘。
最重要的是，他说，是为了佛遵循刀具制造商的进给、速度和 DOC 建议，这对任何机加工应用都是很好的建议。 “使用这些刀具，您通常可以以非常高的进给率进行轻切削。这样做有助于打碎切屑并延长刀具寿命，并且在大多数情况下，与重切削和较低进给率相比，可以在更短的时间内去除更多的金属。 ISO 样式的插件将继续占有一席之地，但我强烈建议商店寻找一些较新的替代品。至少就泰珂洛而言，我们的客户对结果非常满意。”
CNC Software 的 Mastercam 开发人员与山特维克可乐满在 Prime 车削所需的刀具路径上密切合作，利用了 Mastercam 动态铣削技术中的一些相同技术. （由 CNC 软件提供）G71 死了吗？
为本文采访的每一家刀具供应商都指出，需要非常规刀具路径来配合他们的非常规切削刀具。一些 CAM 供应商已经开始满足这一需求，其中包括位于康涅狄格州托兰的 CNC Software LLC，Mastercam 的制造商。该公司的渠道营销经理 Ben Mund 指出，这些路径与摆线铣削程序或 Mastercam 的动态铣削程序具有许多相同的质量。
“我们与山特维克可乐满密切合作在他们的 PrimeTurning 解决方案上，并在此过程中，发现有必要开发我称之为“材料感知”的刀具路径，”他说。 “我们的目标是将切屑负载分散到尽可能多的表面上，同时保持切屑负载一致，因此我们将为动态铣削开发的一些相同技术应用于 PrimeTurning。”
这些技术包括弧形进出切口降低进给率，从而减少对刀片的冲击，并避免将刀片埋入角落。结合刀具的正导程角和使用高进给、低 DOC 参数（类似于摆线铣削），PrimeTurning 和其他多向解决方案可以大大提高金属去除率。
接下来的问题变成：车间是否应该使用与传统车削刀具相同的编程方法，并跳过与 Fanuc 兼容的机器控制系统使用的传统 G71 多次重复粗加工循环？也许是这样，CNC Software 的应用工程师 Jesse Trinque 建议。
“作为 Mastercam 程序员，我不使用 G71 或 CNC 机器上的任何其他固定循环，并且可以告诉你那里是转动零件的更有效方法，”他说。 “是的，对于手动编程，别无选择，我理解这些例程带来的便利性。但是或者出于与动态铣削和其他高性能刀具路径明显优于传统铣削方法的相同原因，现代 CAM 生成的车床编程也优于老式的手动方法，尤其是与一些较新的车削刀具结合使用时。 ”
