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摘要:伴隨傳統(tǒng)機械模具加工劣勢日漸凸顯,其加工技術(shù)逐步被更新,隨之替代的便是高精準(zhǔn)度、高效率的數(shù)控加工技術(shù),憑借自身優(yōu)勢特征,成為機械制造主力軍。其實際應(yīng)用于機械模具制造中,不僅提高生產(chǎn)效率,而且保證生產(chǎn)質(zhì)量,實現(xiàn)雙質(zhì)提升,是未來機械制造發(fā)展趨勢。本文主要分析數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:數(shù)控加工技術(shù);機械模具;應(yīng)用
機械模具作為制造產(chǎn)業(yè)重要構(gòu)成,其綜合反映多種制造技術(shù)水平,是我國制造業(yè)實現(xiàn)智能化、自動化核心標(biāo)志??茖W(xué)技術(shù)高速發(fā)展,機械生產(chǎn)制造處于高速發(fā)展階段,對機械模具制造要求及標(biāo)準(zhǔn)愈發(fā)嚴(yán)格。為最大限度體現(xiàn)機械制造水平,需合理化應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù),提高機械模具制造效率及精準(zhǔn)度,促使機械水平埋入新層次,促進機械制造產(chǎn)業(yè)健康、長足發(fā)展。
1數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的應(yīng)用價值
模具是匯集多個加工技術(shù)為基準(zhǔn)形成,我國機械模具制造過程中工藝流程繁瑣,制造精準(zhǔn)度難以控制,引入數(shù)控加工技術(shù),可實現(xiàn)多個流程自動化、智能化,縮短模具制造周期,保證其最終成型質(zhì)量。數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用于機械膜具制造中,其實際價值體現(xiàn)在以下幾方面:
1.1提高機械模具生產(chǎn)效率
數(shù)控加工技術(shù)核心基本原理為,利用數(shù)字化系統(tǒng)完成機械模具高效制造,其可高效控制機械設(shè)備、模具生產(chǎn)過程,實現(xiàn)大量生產(chǎn)活動。數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中應(yīng)用呈現(xiàn)十分凸顯,大幅度提高生產(chǎn)效率,依托數(shù)字化系統(tǒng)保證機械制造質(zhì)量。相較于原有加工技術(shù),數(shù)控技術(shù)具有不可比擬優(yōu)勢,不僅有效縮短機械模具生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率,降低成本支出,而且實現(xiàn)模具質(zhì)的飛躍,延長其實際應(yīng)用年限。此外,數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用中,加工人員不斷進行優(yōu)化完善,進一步保證機械模具制造精準(zhǔn)性及工作效率。
1.2促進模具自動化生產(chǎn)
數(shù)控加工技術(shù)可進一步與機械生產(chǎn)設(shè)備形成聯(lián)動,完成相關(guān)生產(chǎn)任務(wù),該目標(biāo)實現(xiàn)過程是機械模具生產(chǎn)自動化標(biāo)志。數(shù)字化系統(tǒng)助力下,數(shù)控加工技術(shù)可驅(qū)動生產(chǎn)機械設(shè)備,減少人工操作,實現(xiàn)生產(chǎn)自動化。模具實際制造生產(chǎn)過程中,生產(chǎn)機器設(shè)備正常運行,均是機器程序驅(qū)使,數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用于機械模具制造中,有助于機械模具實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。譬如,加工人員可依托數(shù)據(jù)化系統(tǒng),預(yù)先完成加工技術(shù)程序及功能設(shè)定,如此保證處于生產(chǎn)時間內(nèi)機械模具可實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。加工技術(shù)是技術(shù)人員預(yù)先設(shè)定,其可避免因人為操作不當(dāng)引起誤差,降低機械模具不達標(biāo),實現(xiàn)生產(chǎn)成本可控化[1]。
1.3提升機械模具制造精準(zhǔn)度
傳統(tǒng)加工技術(shù)應(yīng)用過程中,受外界因素影響較大,促使模具生產(chǎn)質(zhì)量不達標(biāo)。數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用過程中,只需保證數(shù)字系統(tǒng)并未受人為損壞,其可按照初期設(shè)定程序進行生產(chǎn)制造,保證模具制造精準(zhǔn)度。
2數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的應(yīng)用
2.1數(shù)控車削的應(yīng)用
車削加工作為機械制造產(chǎn)業(yè)最普遍工藝方式,其與生產(chǎn)效率、成本等因素密切相關(guān),隨著現(xiàn)下工程材料逐步趨于高強度、高硬度,傳統(tǒng)車削技術(shù)難以完成其生產(chǎn)目標(biāo)。數(shù)控車削多見于加工各種回轉(zhuǎn)表面,如內(nèi)外圓柱表面、圓錐表面等,多個零件均存在回轉(zhuǎn)表面,數(shù)控車床普遍應(yīng)用于機械加工產(chǎn)業(yè)中。數(shù)控車削可有效提升位置精度,是原有車床難以比擬的,所以適用于機械模具標(biāo)準(zhǔn)件加工中。此外,數(shù)控車削可按照不同零部件表面粗糙要求進行加工,可通過數(shù)控車削完成加工鍛模。
2.2數(shù)控銑削應(yīng)用
數(shù)控銑削實際加工過程中,其包含多個特征優(yōu)勢:(1)靈活性、通用性。針對數(shù)控銑床、加工中心適合多種不同結(jié)構(gòu)形狀工件加工,可高效完成鏜孔、銑平面、攻螺紋等加工。(2)加工精度高,生產(chǎn)效率高。數(shù)控銑床其自身精度較高,同時聯(lián)合銑床、鏜床和鉆床功能,實現(xiàn)工序高度集中化,保證生產(chǎn)效率,減少工件生產(chǎn)誤差。機械模具實際制造加工過程中,模具多屬于平面結(jié)構(gòu),同時多為凹凸型面以及曲面加工結(jié)構(gòu),所以數(shù)控銑床使用頻次較高,對加工外形輪廓十分復(fù)雜模具。現(xiàn)下多數(shù)模具外部整體結(jié)構(gòu)均屬于二維、三維,其核心構(gòu)成為凹凸型與曲面,需依附數(shù)控銑削加工技術(shù)完成。
2.3數(shù)控切割的應(yīng)用
數(shù)控切割主要是指用于控制機床設(shè)備程序,是通過數(shù)字形式給定的控制方式,將指令提供給數(shù)控自動切割機控制裝置時,切割機可根據(jù)初期設(shè)定的流程,自行完成切割任務(wù)目標(biāo)。數(shù)控切割技術(shù)是集中多個技術(shù),由機械和數(shù)控兩大模塊構(gòu)成,相較于原有手動或半自動切割,數(shù)控切割可進一步保證切割質(zhì)量及效率。數(shù)控電火花加工多見于短時間內(nèi)成型加工,其自身精度要求較高,一般數(shù)控切割條件下,數(shù)控機床電火花切割工藝,可完成各類形狀不規(guī)則、帶有異型槽模具加工,常被用于直壁模具加工,如沖壓模中凹凸模等[2]。
3提高數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造
中應(yīng)用質(zhì)量措施科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展下,機械模具制造過程中,應(yīng)逐步實現(xiàn)自動化、智能化,滿足時代發(fā)展要求,引入數(shù)控加工技術(shù),實現(xiàn)上述目標(biāo)。為保證數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中發(fā)揮成效,提高其應(yīng)用水平,需采取有效的措施予以保證,主要包含以下幾方面:
3.1對模具有效分類
使用數(shù)控加工技術(shù)過程中,需做好機械模具分類,機械加工環(huán)節(jié)較多,若對機械模具并未進行有效分類,促使其后續(xù)工作發(fā)生聯(lián)動反應(yīng)。因此,加工人員需做好模具分類工作,主要包含兩個環(huán)節(jié):一方面,機械實際生產(chǎn)之前,加工人員應(yīng)按照實際生產(chǎn)狀況,將機械模具選取合適的數(shù)控機床,保證后續(xù)各項工作順利實施,提高機械模具加工效率。另一方面,我國數(shù)控機床種類和模具種類繁多,需加工人員仔細核對適用機械模具?,F(xiàn)下數(shù)控機床應(yīng)用頻次較高的包含數(shù)控電火花切割、數(shù)控車削等,加工人員需對其精準(zhǔn)判定,選取合適的加工方法。
3.2優(yōu)化數(shù)控加工技術(shù)
為保證數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中發(fā)揮成效,需積極不斷加大數(shù)控加工技術(shù)優(yōu)化及升級,在實踐中匯總經(jīng)驗,保證數(shù)控加工技術(shù)始終跟隨時代發(fā)展潮流。首先,加工人員需不斷強化技術(shù)知識深度及廣度,為機械模具制造質(zhì)量提供保證,加工人員應(yīng)積極學(xué)習(xí)新技術(shù),不斷優(yōu)化完善數(shù)控加工技術(shù)。其次,有效融合計算機技術(shù)。數(shù)控加工技術(shù)對機械模具加工過程中,加工人員應(yīng)積極將其與計算機技術(shù)深度融合,促使其精準(zhǔn)性更高,降低加工模具殘次率。最后,應(yīng)用數(shù)控技術(shù)過程中,人員需定期做好問題匯總,及時發(fā)現(xiàn)加工中不足之處,融合多元化技術(shù),解決其加工中不足,在實踐中升級技術(shù)水平。
3.3規(guī)范數(shù)控加工流程
為保證機械模具生產(chǎn)效率及質(zhì)量,加工人員需不斷優(yōu)化調(diào)整加工流程。應(yīng)積極按照數(shù)控加工實際狀況,掌握未來產(chǎn)品發(fā)展需求,明確加工模具方向,為后續(xù)其流程提供參考。模具制造生產(chǎn)中若生產(chǎn)流程繁多,不僅影響生產(chǎn)效率,而且造成其產(chǎn)品殘次率升高,需積極精簡生產(chǎn)流程,并實現(xiàn)生產(chǎn)操作規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。
3.4科學(xué)擴展信息化加工
伴隨互聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用,信息化成為多個行業(yè)發(fā)展主趨,數(shù)控加工技術(shù)也應(yīng)逐步邁入世界。一方面,資源共享。負責(zé)人可創(chuàng)設(shè)唯一性網(wǎng)絡(luò)賬號,并通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與多個省區(qū)域內(nèi)技術(shù)實現(xiàn)信息同向,不斷借鑒其他省份數(shù)控加工技術(shù)精髓,或開通消費者綠色通道,積極吸收消費者反饋及意見,不斷促使數(shù)控加工技術(shù)實現(xiàn)信息化。另一方面,遠程終端監(jiān)控。為實時解決技術(shù)存在不足,應(yīng)構(gòu)建內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)軟件,實現(xiàn)動態(tài)化實時溝通交流,保證線上可解決技術(shù)問題[3]。
4未來發(fā)展展望
現(xiàn)階段模具制造生產(chǎn)過程中,應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù),提高生產(chǎn)效率同時,保證其最終成型的精準(zhǔn)度,促進機械加工實現(xiàn)自動化。數(shù)控加工技術(shù)未來逐步趨于以下幾方面:首先,數(shù)控加工技術(shù)控制系統(tǒng)性能優(yōu)化。結(jié)合機械制造業(yè)發(fā)展?fàn)顩r觀測,模具加工生產(chǎn)精度、速度作為重要參考指標(biāo),其內(nèi)部系統(tǒng)及芯片含金量逐步提高,為模具生產(chǎn)速率及精度提高具有積極作用??刂葡到y(tǒng)智能化、柔性化作為未來主趨,其系統(tǒng)內(nèi)部實現(xiàn)模塊化也進一步發(fā)展,滿足用戶多元化需求。其次,數(shù)控加工技術(shù)功能優(yōu)化。用戶界面實時交流,為使用者和數(shù)控系統(tǒng)接口對話提供平臺,界面功能逐步完善將逐步實現(xiàn)可視化,增強人機交互能力,對生產(chǎn)活動高度辨識,將其劃分為小塊任務(wù),有助于管理便捷性。最后,數(shù)控加工技術(shù)體系結(jié)構(gòu)優(yōu)化。未來數(shù)控加工技術(shù)大幅度提高集成度及網(wǎng)路化,以高度集中芯片實現(xiàn)編程目標(biāo),提高系統(tǒng)整體運行效率。
5結(jié)語
機械制造模具中高效應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù),促使制造產(chǎn)業(yè)逐步趨于精準(zhǔn)化、品質(zhì)化,提高生產(chǎn)效率同時,保證模具生產(chǎn)質(zhì)量,降低人為損失風(fēng)險。為保證數(shù)控技術(shù)更佳應(yīng)用于模具制造中,需不斷加大對該技術(shù)研究創(chuàng)新,從多層次、多維度提出改善優(yōu)化策略,獲取良好的應(yīng)用成效,促進機械制造產(chǎn)業(yè)高效發(fā)展。
參考文獻:
[1]崔巍.談數(shù)控高速切削加工技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用[J].電子元器件與信息技術(shù),2020,32(2):142-143.
[2]劉忠勇.數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造技術(shù)新動態(tài)的探討[J].南方農(nóng)機,2019,50(6):122.
[3]陳玉文.基于UG模具型芯零件的5軸數(shù)控加工[J].模具制造,2019,218(9):82-84.
作者:曹偉 單位:江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院南通分院