株洲湘冶数控刀具产品在汽车制造领域的应用分析报告

株洲湘冶切削工具有限公司的刀具产品在汽车制造领域中发挥着重要作用，为汽车发动机、刹车盘、卡钳等关键部件的加工提供了专业的解决方案。本报告将详细分析株洲湘冶刀具在汽车制造各领域的应用情况。

二、汽车缸盖加工中的应用

（一）缸盖特点及加工要求

缸盖是发动机的关键基础件之一，六个表面都是配合表面，要求尺寸准确、相互垂直，有好的平面度和低的表面粗糙度。

（二）刀具应用

缸盖面铣及凸台加工：采用株洲湘冶高速铣刀，刀体采用特殊处理的高强度铝合金制作，质量轻，切削速度可达 5000m/min，动平衡性能好，加工精度高。

汽车轴承半圆孔加工：株洲湘冶 CG 系列精铣球头刀，切削性能优越，轮廓加工精度高，适用于半精铣及精铣加工。

汽车部件阶梯孔加工：株洲湘冶 TNMG160404 专用刀具，刀片刃口呈阶梯形，螺钉压紧，转位方便，一刀成型，效率高。

三、汽车部件缸体加工中的应用

（一）缸体特点及加工要求

发动机缸体是关键基础件，制造精度对发动机性能至关重要。铣削加工逐渐采用数控高速加工中心，对刀具专用性要求严格。

（二）刀具应用

顶面、底面及两侧面加工：株洲湘冶 APMT1604 系列面铣刀，五边形刀片，10 个切削刃，开放式槽型，大前角设计，切削轻快，加工表面质量好，是铸铁类零件加工首选。

后侧小面铣削：株洲湘冶 LUMN 系列面铣刀，螺钉压紧，转位方便，容屑空间大，排屑顺畅，可进行多种形式切削加工。

瓦油槽加工：株洲湘冶 SMMT 三面刃铣刀，三刃刀片，立装结构，安装精度和加工精度高，可做成非标刀具，五个位置同步加工。

止推面加工：一种刀片同时应用于左旋和右旋刀盘，方便管理并降低成本，左旋和右旋刀盘同时加工，效率高。

外圆、端面及止口加工：粗加工刀片株洲湘冶 VCMT160408 金刚石铝加工专用槽型，独特断屑台，大前角及后角使刀片刃口更锋利，切削轻快。

销孔加工：钻孔采用 UDR 系列浅孔钻，良好刀片安装角度、优化内冷结构、坚固钻体，实现高稳定加工并承受更大进给。

销孔回油槽加工：SPMT 三面刃铣刀配合 CG 系列浅槽刀片，可进行槽铣、插铣、清根等加工，同一刀片可适装于内孔、外圆车刀杆及沟槽铣削刀杆。

顶端凹槽加工：专用非标刀具配套株洲湘冶 MNMG 刀片，仿形加工工艺效率高。

环槽加工：利用株洲湘冶 WNMG 刀片，刀片刃宽可根据工件槽宽而定，制造精度高，可进行精密切槽和车削。

四、连杆加工中的应用

（一）连杆特点及加工要求

连杆连接活塞和曲轴，受交变拉压应力和弯曲应力，材质多为调质钢。

（二）刀具应用

面铣加工：系列刀具，刀盘分密齿和疏齿不等齿，大前角设计，切削轻快，配合多种槽型及修光刃刀片，适合多种材质精加工及半精加工。

螺栓孔面铣：系列方肩铣刀，刀体、刀片组合形成双正前角，切削力小，刀片带 90 度弧线补偿，保证侧铣垂直度，立铣效果优良，可用于多种材质加工。

连接孔加工：UDR 系列浅孔钻，良好刀片安装角度、优化内冷结构、坚固钻体，实现高稳定加工并承受更大进给。

五、曲轴加工中的应用

（一）曲轴特点及加工要求

曲轴主要由碳素结构钢或球墨铸铁等制成，是发动机主要旋转件，对加工工艺要求严格，包括位置度、圆度、直线度及表面粗糙度等。

（二）刀具应用

端面加工：系列面铣刀，八边形刀片，16 个切削刃，配合 “黑金刚” 牌号，拥有超高经济性和加工效率。

中心沉孔加工：系列浅孔钻，良好刀片安装角度、优化内冷结构、坚固钻体，实现高稳定加工并承受更大进给。

六、刹车盘加工中的应用

（一）刹车盘特点及加工要求

刹车盘材质采用灰铸铁 250 标准，加工外圆及端面要求刀具稳定可靠，经济性高。

（二）刀具应用

加工外圆及端面采用 95 度外圆车刀，D 类车刀杆双重夹紧，刀片装夹更稳固可靠，配装 W 型刀片，6 个刃口，经济性更高，95 度主偏角，可车削外圆和端面。粗加工选用株洲湘冶 CG9080/WNGA080408 刀片。

七、卡钳加工中的应用

（一）卡钳特点及加工要求

卡钳材质有铸铁和铸铝，铸铁卡钳仍是主流产品，加工要求刀具能高效铣削平面和浅槽。

（二）刀具应用

铣卡爪平面、缸孔顶面：株洲湘冶系列三面刃铣刀，三面铣削，加工一次到位，不等齿距减少铣削冲击与振动，开放式容屑槽排屑通畅。

铣缸孔内部浅槽：沟槽铣刀采用株洲湘冶 SMPT 系列刀具，配 CG 系列刀片，经济性好、精度高，槽宽可定制，有圆头和方头选择。

汽车零部件加工中刀具的使用寿命没有一个固定的标准，会受到多种因素的影响，一般在几小时到几个月不等。以下是一些影响因素：

刀具材质：

硬质合金刀具：在汽车零部件加工中应用广泛，如果加工普通钢材，在合理的切削参数和正常的加工条件下，其使用寿命可能在几十小时到几百小时。比如用于加工一些非关键部位的简单零部件，可能使用寿命较长；但如果加工硬度较高的合金钢或淬火钢等，刀具磨损会加快，使用寿命可能会缩短到几小时到十几小时。

陶瓷刀具：具有较高的硬度和耐磨性，适用于高速切削加工。在加工某些特定的汽车零部件材料时，如铝合金等轻金属材料，其使用寿命可能会比硬质合金刀具长很多，甚至可以达到几百小时以上，但陶瓷刀具的韧性相对较差，在加工过程中如果遇到较大的冲击或振动，容易发生崩刃等损坏，从而影响其使用寿命。

PCD（聚晶金刚石）刀具：具有极高的硬度和耐磨性，在加工汽车零部件中的一些高精度、高表面质量要求的零件时，如发动机缸体的活塞环槽等，具有很好的加工效果。如果使用和维护得当，其使用寿命可以达到数千小时甚至更长，但 PCD 刀具的价格较高，且对加工条件和设备的要求也比较高。

零部件材料：

普通钢材：相对来说加工难度较低，对刀具的磨损较小，刀具的使用寿命较长。例如加工一些低碳钢制成的汽车结构件，刀具的使用寿命可能在几十小时以上 。

合金钢：由于合金元素的加入，合金钢的硬度和强度较高，加工难度较大，对刀具的磨损也较大，刀具的使用寿命会相应缩短。比如加工一些高强度合金钢制成的汽车传动部件，刀具的使用寿命可能在几小时到十几小时不等。

有色金属材料：如铝合金、铜合金等，这些材料的硬度相对较低，但它们的粘性较大，容易在刀具上产生积屑瘤，从而影响刀具的切削性能和使用寿命。不过，如果选择合适的刀具材质和切削参数，加工有色金属材料时刀具的使用寿命也可以达到几十小时以上。

加工工艺：

切削参数：切削速度、进给量和切削深度是影响刀具使用寿命的重要因素。如果切削速度过高、进给量过大或切削深度过深，都会导致刀具的磨损加快，从而缩短刀具的使用寿命；反之，如果切削参数选择过低，虽然可以延长刀具的使用寿命，但会降低加工效率 。

加工方式：不同的加工方式对刀具的使用寿命也有影响。例如，铣削加工时刀具的切削刃与工件的接触面积较大，切削力较大，刀具的磨损较快；而车削加工时刀具的切削刃与工件的接触面积相对较小，切削力较小，刀具的磨损相对较慢。

机床设备：

机床精度：机床的精度越高，加工过程中刀具与工件的相对位置精度就越高，刀具的磨损就越均匀，使用寿命也就越长。反之，如果机床精度较低，刀具在加工过程中会受到不均匀的切削力，容易导致刀具的局部磨损过快，从而缩短刀具的使用寿命。

机床刚性：机床的刚性越好，在加工过程中机床的振动就越小，刀具的切削状态就越稳定，使用寿命也就越长。如果机床刚性不足，在加工过程中机床会产生较大的振动，不仅会影响加工精度，还会加速刀具的磨损，缩短刀具的使用寿命 。