近现代以来，工业制造等发展迅速，汽车制造业蓬勃发展，对发动机的需求以及性能提出了更高的要求。随着加工原材料的价格上涨，各个厂商通过降低价格来促进销量。通用体系提出了全球降成本的概念，并成立CETC小组进行全方位降低成本。降低成本变得任重而紧迫，刀具成本的降低涉及到质量的好与坏，所以刀具降成本变得更加谨慎且重要。

发动机工厂降低刀具管理成本，一般都会考虑两个方向：降低采购价格，提高刀具寿命。小幅度价格的降低为采购讨价还价的结构，大幅度降低采购价格通常伴随着更换厂商或者变更使用材料，再进一步优化工艺，进行管理。下面我们简单探讨一下降成本的几个方面。

1.钻头丝锥类刀具的优化

高速钢钻头统治了近一个世纪，但是新兴的硬质合金钻头由于刚性好，耐磨性、红硬性好（可达800-1000℃），因而有较高的线速度，在流水线稳定孔加工中，硬质合金已经占领几乎所有的市场。

硬质合金钻在加工同样尺寸特征的孔寿命是高速钢的3-5倍，切削效率能提高至少能提高20%。对于非铸铁类材料的加工，近年来焊接PCD（人造聚晶金刚石）刀具受到广泛欢迎，尤其在铝合金加工方向，几乎以硬质合金十倍以上的寿命以及超高的切削速度，优良的表面质量，成为市场的黑马。小直径的钻头可以使用优化材质，大直径钻头现推出一种可换刀片式，只消耗刀片，大大节省了刀具的使用成本。

传统钻头与可换片式钻头

2.刀片类刀具的优化

山高、瓦尔特、肯纳的刀片的质量是无可厚非的，但是部分国产刀片同样可以达到加工要求并且价格低廉。威硬刀具在PCD与PCBN方面的刀片相较国外知名品牌来说，国产品牌交货期短，价格低廉。株洲钻石等国产新兴企业也逐渐发展成型。

整体型单刃刀片优化为整体可转角式刀片,提高使用寿命,充分利用刀片材质。目前转角刀片一般为4/6/8/12/16个转角，大大增加了刀具的使用寿命。另外,在整体刀片的基体上焊接PCBN/PCD等超级材料,在寿命到达后将焊片取下重新进行焊接,重复利用刀片基体，也大大增加了刀具的使用寿命。目前这两种降成本方式已经成为市场的主流。

可转角刀片焊接式刀片

3.工艺的优化

在某些刀具可以将若干个加工工艺合并为一把刀具加工，既节省了节拍又节约了刀具成本。例如：某发动机工厂在加工缸盖顶面罩孔和凸轮轴瓦盖安装孔位于同一面上，顶面罩盖安装孔为5.55mm、深17mm，而凸轮轴瓦盖安装孔加工为5.55mm、深17.15mm，有一8.05mm、深4.15mm沉孔，两个孔统一用一把丝锥攻丝。考虑到加工内容相近，将两把刀具合并为一把刀具加工，不仅节省了一把刀，而且节省了换刀时间。

在比如某发动机工厂在加工不同型号的两种缸盖时候，由于两种型号导管尺寸不一致，座圈为两种型号共用。两种型号同时生产时候，经常发生两种刀具备刀具不足导致生产停线等待刀具的情况。为缓解此问题，经过团队讨论，将两种型号的刀具合并，在生产两种型号时，同一把刀具能够加工两种机型。将其中一种刀具废除使用，降低停线风险，而且减少一种易耗品的库存，降低了工作内容，无形中降低了刀具管理成本。

工艺的优化减少了刀具的消耗，降低切削成本。选择合适的参数，优化走刀路径从而减少走刀的次数，用最适用的切削液，从而降低了刀具的磨损消耗，节约了成本。

4.降低刀具异常消耗

异常消耗对于设备、人员不稳定的车间来说，控制异常消耗是极其重要的。部分刀具，例如曲轴砂轮，缸体绗磨头，曲轴孔导条刀具，凸轮轴孔导条刀具等，由于设备或者人员造成的异常消耗少几万不等，多则数十万，严重还可能导致无刀可用，造成停线风险，则损失不可计数。刀具降成本内容为日积月累，逐步将成本降低，但是一次异常消耗就可能使本月成本提高很多。控制异常消耗，是工厂在设备出现老化以及批量引入新人时候严格控制的，关注每次的异常消耗，将废刀风险降至最低。同时，由于异常崩断刀情况，会产生一定量的不合格工件，产生返修浪费，增加人工成本，不能返修的工件直接报废，产生工件浪费。总之，重视异常消耗，控制异常消耗，可有效降低生产成本。

5.刀具的修磨

由于加工期间刀具的工作部分在切削刃及附近约3mm的范围内，对于其他部分来说是一种极大的浪费。各个刀具管理厂商制定刀具修磨技术标准，严格按照要求进行刀具修磨，跟踪修磨刀具的加工状态。

对于具有刀具修磨能力的厂商来说，刀具修磨需要注意，不同材料、不同类型刀具的修磨方法，对于刃口的处理，以及评估是否可以再次修磨，都需要制定技术标准，以保证快速修磨出所需要的刀具。

6.无形的成本—刀具管理

作为刀具管理，本身就是一种降成本的体现。混乱的刀具使用成本是非常大的，一般刀具管理的成本要占制造成本的15%-30%，包括采购，仓管，调试，修磨，运输，人员工资，房屋建设，设备折旧等。

刀具管理循环

刀具管理的功能在于：

（1）降低刀具库存，提高刀具利用率。

（2）减少备刀，调刀的错误率。

（3）提高加工效率，选择更优的加工参数。

（4）提高机床利用率。

（5）分析与监督刀具相关问题、数据。

7.总结

持续不断降低成本,才能获得更大的利润。通过刀具降低成本任重而道远，在满足加工条件下，寻找最合适的加工材料，最恰当的加工参数，最大限度提高刀具寿命，不断优化加工节拍，完成三套刀顺畅运行。

更多的降低成本是需要对价格信息的明晰，材料的适用性掌握，管理方法的不断优化，在优化成本的道路上还有很长的路要走，合理有效的成本才能出奇制胜，赢得市场。