數(shù)控加工在機械模具制造的應(yīng)用研究
時間:2022-06-04 04:24:22
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摘要:隨著國內(nèi)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,科學(xué)技術(shù)水平也得到了質(zhì)的飛躍,機械模具數(shù)控加工制造技術(shù)在科學(xué)技術(shù)的帶動下,持續(xù)創(chuàng)新。制造流程中,對于工作的各個環(huán)節(jié)都做了嚴(yán)苛的要求,主要集中在行面復(fù)雜度與結(jié)構(gòu)繁瑣度方面。制造模具的過程中,機械模具數(shù)控加工技術(shù)可以說發(fā)揮著決定性作用。本文首先對數(shù)控加工技術(shù)進行簡要概述,隨后對其優(yōu)勢加以闡述。針對數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的應(yīng)用與未來發(fā)展進行了描述,希望能夠促進該行業(yè)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:數(shù)控加工技術(shù);機械模具制造;有效應(yīng)用
制造工藝裝備與模具是相互輔助、共同存在的。制造工藝裝備發(fā)揮作用的基礎(chǔ)即所用模具,這對于我國工業(yè)發(fā)展能夠起到良好的促進作用。[1]模具制造期間,其具備一些特征,經(jīng)常會要求在短期內(nèi)完成。同時,也由于其生產(chǎn)周期相對頻繁,對于所應(yīng)用的生產(chǎn)技術(shù)要求較高,這就需要機械加工技術(shù)要達(dá)到一定的水準(zhǔn)。傳統(tǒng)機械模具加工制造與時展的瞬息萬變是無法完全適應(yīng)的,不過現(xiàn)代機械制造數(shù)控加工制造技術(shù)可以發(fā)揮重要作用,使得制造效果更佳。本文將圍繞數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的應(yīng)用進行闡述。
一、數(shù)控加工技術(shù)概述
數(shù)控加工技術(shù)的特點在于自動化、數(shù)字化以及精準(zhǔn)化明顯,屬于新時期的一種新型控制技術(shù),在生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。[2]數(shù)控加工指的是基于數(shù)字化信息新型技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ)上,發(fā)揮自動化特點,使得控制機械能夠獲取更好的效果,并在多方面加以應(yīng)用?,F(xiàn)階段國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展較快,國民的物質(zhì)生活得到基本滿足之后,生活水平也得到了較大提升,個人需求也在提高。因為人們對產(chǎn)品的要求處于不斷提高中,所以生產(chǎn)企業(yè)也要加快創(chuàng)新的腳步,進一步提高原產(chǎn)品的質(zhì)量。企業(yè)如果想要在激烈的市場競爭中獲取一席之地,就應(yīng)該跳出傳統(tǒng)技術(shù)的桎梏,加快企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的步伐,提升發(fā)展速度,縮短發(fā)展周期。數(shù)控加工技術(shù)是現(xiàn)代社會新型改革的典型體現(xiàn),其不再局限于傳統(tǒng)技術(shù)的限制,而是具備自身特點,即數(shù)控編程技術(shù)與數(shù)控機床工藝兩項技術(shù),二者的有機聯(lián)系,均發(fā)揮著不同作用。[3]數(shù)控機床是數(shù)控加工的前提,優(yōu)勢為精度和效率的“雙高”;數(shù)控編程技術(shù)則是在零件加工中主要發(fā)揮補充作用,始終秉承技術(shù)快速發(fā)展的理念,為人們提供高質(zhì)量服務(wù)。
二、數(shù)控技工技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)
現(xiàn)階段國內(nèi)較為先進的加工技術(shù)即為數(shù)控加工技術(shù),并且在實際的生產(chǎn)中已被廣泛應(yīng)用。在生產(chǎn)過程中,數(shù)控機床為核心,其中貫穿信息化與數(shù)字化技術(shù),對準(zhǔn)備加工的零件和刀具進行良好的控制。此技術(shù)的廣泛應(yīng)用,可以進一步提升零件加工高效率,并且能夠確保零件加工的精準(zhǔn)度。立足于整體,尋找數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢,具體如下:(一)產(chǎn)品精準(zhǔn)度的提升。模具加工過程中數(shù)控機床的應(yīng)用,加工條件需要工作人員提前設(shè)定,以指令代碼代替,機床會自動將全部零件加工完,防止裝備的工作時間被浪費,提高效率。同時也能夠減少因人為操作而造成的失誤,為產(chǎn)品質(zhì)量保證奠定了基礎(chǔ)。(二)減少產(chǎn)品加工時間。數(shù)控機床零件加工的過程中,同樣需要工作人員將程序預(yù)先編輯好,將刀具等裝卸好,就可以對零件進行加工。此舉對于加工過程中可能出現(xiàn)的違規(guī)行為起到防范作用,將加工時間大幅度降低,工作效率能夠得到提升。與普通的機床型號相比,其優(yōu)勢明顯,如大范圍的進給量和主軸速度。進行加工過程中,工作人員也可以應(yīng)用切削用量,能夠發(fā)揮良好的切削效果。進行數(shù)控?fù)舸┮苿映绦驎r,也可以縮短非切削的時間。(三)提高企業(yè)的生產(chǎn)效益。電腦程序是用來控制數(shù)控機床的主要工具,只要預(yù)先設(shè)定相應(yīng)程序,就可以自動完成預(yù)期工作。針對生產(chǎn)中的部分重復(fù)工序,其能夠自動完成,且能夠保證加工的精準(zhǔn)度,避免次品率的增加。(四)有效降低勞動的強度。數(shù)控機床相較于普通機床,開始加工工序后,只要根據(jù)預(yù)定的程序指揮完成任務(wù)就可以,可以有效的降低勞動者的工作強度。同時簡單易操作,對于勞動工人來說是一種解脫,對企業(yè)來說,節(jié)省了人力成本。
三、機械模具中數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用分析
進行模具制作的整個環(huán)節(jié),機械加工技術(shù)的作用異常顯著?,F(xiàn)階段,實際的生產(chǎn)工作中,加工技術(shù)可以說是機械加工方法當(dāng)中最廣泛的。進行模具制造時,不但需要能夠滿足實際的需求,特別是在數(shù)字控制和數(shù)控的機床技術(shù)方面,更是要能夠保證精度的提升。[4]在模具數(shù)控制造中應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù),就能夠有效提升加工的精準(zhǔn)度,模具制造的周期能夠明顯縮短,節(jié)約模具制造的費用。(一)分類環(huán)節(jié)中的應(yīng)用。機械加工的最終完成需要經(jīng)過多道工序,進行機械模具生產(chǎn)前,工作人員就可以對其進行明確的分類,隨后根據(jù)當(dāng)時工作的具體情況,選擇適宜的數(shù)控機床,然后對機械模具進行加工,以此機械模具加工流程將會更為順利,工作效率相較以往也將會有較為明顯的提升。當(dāng)前國內(nèi)數(shù)控機床應(yīng)用過程中,可能其中會涉及到部分日常不容的類型。加工的原則為針對分類相同的機械模具,其所應(yīng)用的數(shù)控機床也應(yīng)該是同一類型的。另外,部分的機械模具進行生產(chǎn)的時候,不僅可能會需要用到車平面,也可能需要用到車錐面。(二)優(yōu)化數(shù)控技術(shù)的改進。應(yīng)用數(shù)控加工對機械模具進行加工的過程,應(yīng)該發(fā)揮計算機基礎(chǔ)的有利作用,爭取對模具加工進行更為全面的控制。近幾年間,國內(nèi)的技術(shù)水平并未達(dá)到登峰造極的地步,還處于不斷地提升中。在這個過程當(dāng)中,數(shù)控技術(shù)的發(fā)展也需要另辟蹊徑,能夠闖出自己的一片天地,不斷發(fā)揮創(chuàng)新精神,由此可以發(fā)現(xiàn),數(shù)控加工技術(shù)提升速度顯而易見。另一方面,數(shù)據(jù)加工技術(shù)發(fā)展,為當(dāng)前的機械模具加工可以說提供多種理論支撐,使其技術(shù)保障也更為有效,以此促使機械模具的生產(chǎn)效率能夠提高。對于模具中部分有較高價值的機械模具,工作人員可以采用電火花加工技術(shù),保證加工的精準(zhǔn)度。(三)數(shù)控加工流程的優(yōu)化。為可以讓機械模具生產(chǎn)效率得到提升,使其質(zhì)量能夠突破以往,工作人員應(yīng)該對數(shù)控加工流程加以優(yōu)化,使其更具科學(xué)性。一般機械模具的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量等和數(shù)控技術(shù)的高低是有一定關(guān)系的,二者基本上呈正比關(guān)系。數(shù)控加工技術(shù)較高,則機械模具的生產(chǎn)水平也會在以往基礎(chǔ)上得到提高,機械模具精度和質(zhì)量自然也能夠得到提升。因此,工作人員不斷優(yōu)化當(dāng)前的加工程序,就顯得更為重要。工作人員在對機械模具加工進行衡量的時候,要立足于整體視角,其優(yōu)化應(yīng)該保證是在可行范圍內(nèi),盡可能地讓機械模具生產(chǎn)程序能夠更加簡化。這樣機械模具的生產(chǎn)時間就可以縮短,加工的質(zhì)量與精度也能夠更高,企業(yè)效益便有了突破的可能,經(jīng)濟效益有明顯提升。(四)模具中的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用。機械模具中對數(shù)控技術(shù)的開展進行合理應(yīng)用,需要技術(shù)人員對生產(chǎn)圖紙進行詳細(xì)分析,然后確定零件的類型。機械模具進行加工時需要裝夾工件,而此時工作人員就應(yīng)該對工件大小有所明確,可以有效利用夾板,將機床螺栓固定下來。最終建立坐標(biāo)系時,就需要技術(shù)人員開展相關(guān)試驗,對統(tǒng)計得到的誤差進行校正。前期工作準(zhǔn)確無誤后,就可以對開始加工生產(chǎn)機械模具。
四、機械模具制造中數(shù)控加工技術(shù)展望
(一)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢。進入21世紀(jì)之后,信息技術(shù)的發(fā)展越加凸顯,網(wǎng)絡(luò)幾乎覆蓋于人們的生活和工作中。共享信息資源方便了人們的溝通,使得各國的聯(lián)系更加緊密。借助信息化平臺,數(shù)控加工技術(shù)在未來的發(fā)展過程中,將會逐漸向模具網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,走向網(wǎng)絡(luò)道路。數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用于模具數(shù)控當(dāng)中,再利用互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢,優(yōu)化數(shù)控加工技術(shù),實現(xiàn)生產(chǎn)加工的遠(yuǎn)程監(jiān)控,將會帶來更好的工作效果。網(wǎng)絡(luò)化的構(gòu)建,也能夠讓全世界的資源得到共享。(二)柔性化發(fā)展趨勢。通過對數(shù)控加工技術(shù)的分析可知,柔性化加工將會是未來加工技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。進行模具加工的全過程中,加工對象也在不斷地發(fā)生著變化,這就會促使所采用的技術(shù)流程也會有所變化,這就需要數(shù)控機床能夠適應(yīng)加工對象的變化。根據(jù)現(xiàn)階段數(shù)控加工技術(shù)的實際應(yīng)用過程來看,這項技術(shù)更具柔性化是毋庸置疑的。(三)智能化加工趨勢。觀察我們身邊的很多領(lǐng)域,不難發(fā)現(xiàn),很多行業(yè)都已經(jīng)轉(zhuǎn)向智能化發(fā)展。根據(jù)當(dāng)前的模具數(shù)據(jù)加工數(shù)據(jù)顯示,盡管現(xiàn)在的加工基本能夠?qū)崿F(xiàn)自動化發(fā)展,不過與全面智能化發(fā)展還是有一定的差距,在實際生產(chǎn)加工中是難以擺脫工作人員獨立工作的。因此,模具數(shù)控加工在未來的發(fā)展過程中,會逐漸向全方位智能化發(fā)展,工作人員能夠減少勞動強度。(四)高效化加工趨勢。數(shù)據(jù)加工中,切削是常用的技術(shù)之一,工作人員可以采取有效的切削對策,防止機床切削過程中的劇烈震動現(xiàn)象。使其在排屑的同時,又能防止零部件加工中出現(xiàn)的變形,保證模具表面加工精準(zhǔn)度能夠提升。想要實現(xiàn)加工率的提升,采取精加工即可。(五)高精準(zhǔn)加工趨勢。數(shù)控加工對于精準(zhǔn)度要求極高,只有保證精準(zhǔn)度,才能保證最終的產(chǎn)品質(zhì)量??梢哉f,數(shù)控加工技術(shù)的精準(zhǔn)度發(fā)揮著主要作用。進行加工的過程中,工作人員要對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析,尤其是幾何精準(zhǔn)度,盡可能減少誤差,將加工的準(zhǔn)確度能夠提升到更高。同樣為了能夠保證精準(zhǔn)度,也可以采用閉環(huán)補償技術(shù),以此在原有基礎(chǔ)上,確保機械模具數(shù)據(jù)的精度。
五、結(jié)束語
總而言之,數(shù)控加工技術(shù)在我們的生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛。源于新時期背景下的數(shù)控加工技術(shù),與傳統(tǒng)技術(shù)相比,優(yōu)勢還是較為顯著,而且零件加工的精準(zhǔn)度與質(zhì)量方面,其發(fā)揮的作用不容忽視。該技術(shù)不僅能夠降低人力成本,還能夠為制造業(yè)發(fā)展奠定相應(yīng)基礎(chǔ)。本文主要是對數(shù)控加工技術(shù)進行了簡要概述,隨后從優(yōu)勢、應(yīng)用以及未來發(fā)展趨勢方面進行分析,希望可以為后續(xù)的數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
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作者:劉力行 單位:浙江省機電技師學(xué)院