數(shù)控技術(shù)在機(jī)械模具制造中運(yùn)用

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摘要：近年來，在我國科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的過程中，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力也逐漸提升，機(jī)械制造行業(yè)只有強(qiáng)化自身技術(shù)的改革創(chuàng)新和升級(jí)力度，才能獲取到更多的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的應(yīng)用，就能夠促使機(jī)械制造行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，不僅可以提升零件的加工質(zhì)量，還能保證精確度，使其向著多元化、復(fù)雜化的加工制造方向發(fā)展，因此，機(jī)械模具制造領(lǐng)域中應(yīng)重點(diǎn)應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，完善基礎(chǔ)模式與機(jī)制，不斷增強(qiáng)整體的技術(shù)應(yīng)用效果，確保數(shù)控模具制造的有效性。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工技術(shù)；機(jī)械模具制造；運(yùn)用

0引言

數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造領(lǐng)域中的應(yīng)用，不僅能夠降低加工成本，還能幫助增強(qiáng)人員的技能水平，具有重要意義，因此，在一些模具制造的過程中，應(yīng)重點(diǎn)運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)，在未來發(fā)展期間，也應(yīng)重點(diǎn)使其向著柔韌性、高精確度、智能化的方向進(jìn)步，滿足機(jī)械模具制造行業(yè)的發(fā)展需求。

1模具制造中數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用的價(jià)值

1.1能夠降低生產(chǎn)成本

對(duì)于數(shù)控加工技術(shù)來講，主要是將數(shù)控編程作為基礎(chǔ)，使得加工機(jī)械設(shè)備呈現(xiàn)出自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，代替人工操作的形式，降低工作量的同時(shí)減少成本的支出。例如：傳統(tǒng)的模具制造生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)線上的工作人員數(shù)量為60名，而應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)之后，只需安排監(jiān)督管理人員、自動(dòng)化系統(tǒng)操作人員即可，人員的數(shù)量為9人左右。這樣不僅能夠減少生產(chǎn)期間的人工成本，還能在數(shù)控加工技術(shù)的幫助下降低保養(yǎng)費(fèi)用、維修費(fèi)用，促使效益的提升與發(fā)展。

1.2能夠提升產(chǎn)品質(zhì)量

傳統(tǒng)的模具加工生產(chǎn)的過程中工作具有復(fù)雜性的特點(diǎn)，尤其在大規(guī)模模具加工生產(chǎn)期間，人工操作很難保證產(chǎn)品質(zhì)量，甚至?xí)绊懻w制造的合格率，對(duì)產(chǎn)品的正常制造、高質(zhì)量生產(chǎn)會(huì)造成不利影響。而在使用數(shù)控加工技術(shù)的過程中，可借助計(jì)算機(jī)編程技術(shù)、數(shù)控技術(shù)等，在每個(gè)加工環(huán)節(jié)、加工過程采用標(biāo)準(zhǔn)化的措施進(jìn)行操作，在電子軟件相互協(xié)作的情況下保證模具生產(chǎn)制造的精確度，使得所制造的模具產(chǎn)品可以和設(shè)計(jì)圖紙的要求相符。與此同時(shí)，運(yùn)用數(shù)控技術(shù)、裝置和設(shè)備的過程中，可確保各個(gè)坐標(biāo)之間的聯(lián)動(dòng)性，除了能夠符合復(fù)雜性、標(biāo)準(zhǔn)化模具的加工要求和制造要求之外，還能保證模具生產(chǎn)的效率，維護(hù)最終的產(chǎn)品質(zhì)量，在自動(dòng)化技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)的支持下，提升產(chǎn)品質(zhì)量、帶動(dòng)模具制造生產(chǎn)效益的發(fā)展。

2數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用

2.1數(shù)控刀技術(shù)的合理使用

零部件加工的整體工作中，首先，重點(diǎn)關(guān)注數(shù)控機(jī)床定位夾的情況，明確是否已經(jīng)將零部件裝夾完好，核定裝夾的位置，將裝夾的點(diǎn)位和數(shù)控機(jī)床本身加工坐標(biāo)相互聯(lián)系。其次，將數(shù)控機(jī)床刀位置作為基礎(chǔ)，在設(shè)置零部件加工編程坐標(biāo)體系的過程中，基于數(shù)控機(jī)床整體的坐標(biāo)執(zhí)行編程加工任務(wù)，盡可能在坐標(biāo)體系中選擇可以清晰反映零部件每個(gè)點(diǎn)位置的坐標(biāo)系點(diǎn)，通過數(shù)控刀技術(shù)嚴(yán)格處理，避免影響加工的精確度和準(zhǔn)確性。

2.2數(shù)控銑削技術(shù)的合理應(yīng)用

數(shù)控銑削加工技術(shù)屬于整體數(shù)控加工領(lǐng)域中常見的方式，目前在我國模具制造領(lǐng)域中應(yīng)用的時(shí)間較長(zhǎng)，已經(jīng)形成了成熟的加工機(jī)制，近年來，在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的進(jìn)程中，模具制造加工期間使用數(shù)控銑削技術(shù)，不僅能夠增強(qiáng)復(fù)雜性零部件的加工效果，保證不規(guī)則類型、曲面類型零部件的加工質(zhì)量還能增強(qiáng)準(zhǔn)確度，和傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)相比，制造的精確度更高，因此，在模具制造的過程中，應(yīng)重點(diǎn)運(yùn)用數(shù)控銑削技術(shù)，降低難度的同時(shí)，精確性的進(jìn)行復(fù)雜零部件批量生產(chǎn)，在短時(shí)間之內(nèi)保質(zhì)并且保量的完成任務(wù)。

2.3數(shù)控車削技術(shù)的合理應(yīng)用

近年來，我國在模具加工制造領(lǐng)域中已經(jīng)開始重點(diǎn)應(yīng)用數(shù)控車削技術(shù)，具有一定的優(yōu)勢(shì)，尤其是軸類模具沖頭類的零部件，在加工過程中，使用數(shù)控車削技術(shù)不僅可以增強(qiáng)質(zhì)量，還能確保精確度和其他傳統(tǒng)的技術(shù)方式相比，制造效果更高，因此，如果在模具制造生產(chǎn)的過程中對(duì)加工精確度要求很高，并且非常重要的零部件就可以使用數(shù)控車削技術(shù)進(jìn)行處理，在確保加工生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)，增強(qiáng)應(yīng)用的有效性[1]。

2.4數(shù)控加工精確度控制的技術(shù)措施

模具制造行業(yè)要想更好的發(fā)揮數(shù)控加工技術(shù)優(yōu)勢(shì)，就應(yīng)嚴(yán)格采用精確度控制的技術(shù)措施，保證精確度的同時(shí)預(yù)防發(fā)生誤差現(xiàn)象、安全隱患問題。2.4.1幾何誤差的控制技術(shù)。模具制造企業(yè)在使用數(shù)控加工技術(shù)的過程中，應(yīng)嚴(yán)格采用幾何誤差的控制措施，結(jié)合數(shù)控加工技術(shù)的程序化特點(diǎn)，預(yù)防非人為因素帶來的影響，例如：主軸旋轉(zhuǎn)因素、傳動(dòng)部件因素等，如果不能嚴(yán)格控制，將會(huì)導(dǎo)致幾何精確度受到影響，甚至出現(xiàn)幾何誤差的問題，因此，在實(shí)際工作中，應(yīng)強(qiáng)化主軸回轉(zhuǎn)軸線的控制，預(yù)防出現(xiàn)偏離中心軸線的現(xiàn)象，與此同時(shí)，還需杜絕發(fā)生主軸磨損的問題、軸承匹配度問題、主軸同軸度問題等，經(jīng)常做好此類部件的保養(yǎng)工作，設(shè)置潤滑油，最高程度上預(yù)防主軸回轉(zhuǎn)導(dǎo)致工件幾何誤差問題，不斷提升加工的精確度水平。建議在工作中嚴(yán)格檢驗(yàn)刀樣板或是使用顯微鏡設(shè)備進(jìn)行刀具的安裝，在加工的各流程中采用耐磨類型的刀具，降低磨損程度、延長(zhǎng)使用壽命，預(yù)防發(fā)生幾何誤差問題[2]。2.4.2嚴(yán)格控制受熱、受力的情況。模具制造的過程中，受熱情況與受力情況直接影響，加工精確度甚至?xí)l(fā)斷裂問題，變形問題和扭曲問題，為嚴(yán)格控制此類現(xiàn)象，在操作期間應(yīng)選擇切削深度符合標(biāo)準(zhǔn)的刀具，使用科學(xué)冷卻的措施有效預(yù)防熱變形的問題，進(jìn)一步增強(qiáng)加工的精確度，與此同時(shí)，還可以使用冷卻潤滑劑的方式，非加工面預(yù)冷的方式等嚴(yán)格控制溫度，在受力方面也應(yīng)結(jié)合材料的情況，準(zhǔn)確設(shè)定受力的數(shù)據(jù)和指標(biāo)，避免因?yàn)槭芰Σ涣蓟蚴瞧渌麊栴}導(dǎo)致精確度降低。2.4.3綜合性的精確度控制。模具制造加工的整體環(huán)節(jié)中，為增強(qiáng)精確度，應(yīng)利用綜合性精確度控制的技術(shù)方式，預(yù)防出現(xiàn)生產(chǎn)和加工偏差的問題，避免對(duì)工程項(xiàng)目造成嚴(yán)重的危害性影響，首先，操作期間應(yīng)著重，調(diào)整裝夾部分利用固定性夾具或是適宜性的輔助工具操作，預(yù)防出現(xiàn)誤差現(xiàn)象。其次，應(yīng)保證所有測(cè)量工具具備一定的精準(zhǔn)性、先進(jìn)性特點(diǎn)，安排專業(yè)的人員規(guī)范性操作處理，使得加工工作過程中測(cè)量結(jié)果更精準(zhǔn)，便于將其作為依據(jù)維護(hù)加工生產(chǎn)的質(zhì)量[3]。

3數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)械模具制造行業(yè)未來發(fā)展的過程中應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，會(huì)向著專業(yè)性方向、高效化方向、柔韌性的方向進(jìn)步，加工質(zhì)量水平不斷提升，加工的有效性逐漸增強(qiáng)，不僅能夠提升機(jī)械模具制造的水平、質(zhì)量，還能確保數(shù)控加工技術(shù)的良好、優(yōu)化使用。主要的發(fā)展趨勢(shì)為：

3.1專業(yè)化的趨勢(shì)

雖然數(shù)控加工技術(shù)在應(yīng)用的過程中能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人力操作，但是如果監(jiān)管人員和系統(tǒng)的操縱人員缺少專業(yè)化的能力，也會(huì)影響整體的加工質(zhì)量和效果，因此，在未來發(fā)展的進(jìn)程中，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用的專業(yè)化水平。首先，對(duì)于所有的操作人員，應(yīng)全面并且系統(tǒng)地掌握各項(xiàng)操作和監(jiān)管工作的專業(yè)知識(shí)技能，可以在工作中嚴(yán)格按照技術(shù)要求規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等使用數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行機(jī)械模具的生產(chǎn)制造，不斷增強(qiáng)工程的建設(shè)有效性和可靠性，預(yù)防出現(xiàn)不專業(yè)的操作現(xiàn)象，其次，經(jīng)常對(duì)相關(guān)的監(jiān)管工作人員和系統(tǒng)控制人員進(jìn)行各類知識(shí)技能的教育培訓(xùn)，使得每位人員都能掌握專業(yè)性的措施，有效性的手段和標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)，切實(shí)提升整體的數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用專業(yè)化程度，充分發(fā)揮不同技術(shù)的作用價(jià)值。最后，完善數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用過程中的考核計(jì)劃方案，對(duì)于所有的人員都應(yīng)設(shè)定日常工作的考核指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，一旦發(fā)現(xiàn)有違規(guī)操作的行為，不合理工作的行為就要嚴(yán)格的懲罰，通過獎(jiǎng)懲的方式增強(qiáng)人員學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)技能的積極度[4]。

3.2高柔韌度的發(fā)展方向

目前我國數(shù)控加工技術(shù)在實(shí)際發(fā)展的過程中，已經(jīng)開始向著柔性化制造的方向進(jìn)步，起到了增強(qiáng)生產(chǎn)柔性化的作用，未來發(fā)展的進(jìn)程中，為了增強(qiáng)機(jī)械模具制造的水平和效果，應(yīng)積極運(yùn)用柔性化的技術(shù)，便于在操作期間直觀掌握數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)、使用情況，嚴(yán)格控制數(shù)控加工程序，做好優(yōu)化升級(jí)處理工作，在滿足加工發(fā)展需求的同時(shí)，保證速度和精確度符合標(biāo)準(zhǔn)[5]。

3.3高效化的趨勢(shì)

我國機(jī)械模具制造的工作領(lǐng)域中，數(shù)控加工技術(shù)在不斷發(fā)展進(jìn)步，加工效率有所提升，加工水平有所增強(qiáng)，為保證整體數(shù)控加工技術(shù)未來的良好使用，首先應(yīng)加快切削的速度，保證速度的同時(shí)增強(qiáng)機(jī)床使用的穩(wěn)定性，避免在切削加工期間出現(xiàn)變形問題，或是其他的質(zhì)量問題。其次，應(yīng)增強(qiáng)機(jī)床應(yīng)用期間的排屑能力，在增強(qiáng)部件加工質(zhì)量的基礎(chǔ)上維持精確度，提升技術(shù)的應(yīng)用高效化水平，最后，應(yīng)統(tǒng)一加工技術(shù)用標(biāo)準(zhǔn)、提出表面精確度與整體精確度的規(guī)范要求，無需再設(shè)置精加工的環(huán)節(jié)，這樣在縮短加工周期時(shí)間的同時(shí)，還能保證效率提升。

3.4高精確度的趨勢(shì)

機(jī)械模具制造的未來發(fā)展進(jìn)程中，數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用會(huì)向著高精確度的方向發(fā)展進(jìn)步，一方面，未來發(fā)展階段嚴(yán)格控制數(shù)控機(jī)床加工的幾何精確度、細(xì)節(jié)精確度，預(yù)防加工期間受到不確定性因素、不穩(wěn)定性因素的影響出現(xiàn)問題。另一方面，在維護(hù)加工精度的同時(shí)，還需結(jié)合不同零部件的特點(diǎn)、加工情況等，完善相應(yīng)的制造方案計(jì)劃，統(tǒng)一不同的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容、加工內(nèi)容，提升工作的水平。另外，在未來發(fā)展的進(jìn)程中，可根據(jù)機(jī)械模具的生產(chǎn)特點(diǎn)創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)化的模式，不再局限于傳統(tǒng)的技術(shù)模式，而是運(yùn)用先進(jìn)的措施、有效的方式不斷提升整體的加工生產(chǎn)水平，滿足不同技術(shù)、不同加工工作的發(fā)展需求，起到促進(jìn)數(shù)控加工技術(shù)長(zhǎng)遠(yuǎn)進(jìn)步、優(yōu)化性發(fā)展的積極作用[6]。

4結(jié)語

綜上所述，機(jī)械模具制造的工作中合理使用數(shù)控加工技術(shù)不僅能夠增強(qiáng)加工的效果、質(zhì)量，還能借助先進(jìn)性的措施改善當(dāng)前的生產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀，降低成本、提升精確度，具有一定的發(fā)展意義和應(yīng)用價(jià)值。因此，新時(shí)期的環(huán)境中應(yīng)結(jié)合機(jī)械模具制造的發(fā)展需求，完善數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用機(jī)制、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，保證各項(xiàng)工作精確度、質(zhì)量、效果都能夠在新時(shí)期的環(huán)境下有所提升。

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作者:馮博 郝興安 張海薇 王艷華 單位:成都理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院