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        數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用及趨勢探討

        2019-11-28 20:15:48黨育強(qiáng)
        商品與質(zhì)量 2019年15期
        關(guān)鍵詞:生產(chǎn)產(chǎn)品

        黨育強(qiáng)

        鶴壁天汽模汽車模具有限公司 河南鶴壁 458000

        隨著新時代的到來,社會各個領(lǐng)域都得到了快速發(fā)展,其中工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展速度極快,模具制造行業(yè)也不斷提升了標(biāo)準(zhǔn)要求。隨著時代發(fā)展,人們對于模具在精確化、標(biāo)準(zhǔn)化以及多樣化等方面要求也越來越高。傳統(tǒng)的模具制造技術(shù)其自身具備的各種工藝特性,已經(jīng)難以滿足當(dāng)前現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需求。而作為新加工技術(shù)的數(shù)控加工技術(shù),被廣泛應(yīng)用于模具制造行業(yè)之中,促進(jìn)了我國現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展[1]。

        1 數(shù)控加工在模具制造中的應(yīng)用優(yōu)勢分析

        1.1 能夠有效提升模具制造的精度

        在當(dāng)前的模具制造行業(yè)中,人們對于模具制造的精度要求越來越高,而模具精度又是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。過去傳統(tǒng)的模具制造工藝在應(yīng)用過程中相對而言較為復(fù)雜,所包含的生產(chǎn)流程主要有銑、磨、車等環(huán)節(jié),而且主要依靠相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)人員通過手動操作的方式來完成,在加工技術(shù)方面很難保障其精度,在生產(chǎn)效率方面也非常低。而在數(shù)控加工技術(shù)被廣泛應(yīng)用和推廣之后,模具產(chǎn)品的精度得到了很大程度的提升,并獲得了有效的保障,與此同時,產(chǎn)品的生產(chǎn)效率得到提升。在數(shù)控加工技術(shù)中,集合了非常專業(yè)的銑床、成型機(jī)床等,這些方面都含有較高的數(shù)控技術(shù)成分,既可以使模具加工在選擇類型方面的需求獲得滿足,還可以滿足在空間方面、曲面方面的需求等,還能夠使相關(guān)的加工材料具有選擇性,使其選擇的范圍更加廣泛。

        1.2 能夠有效提升模具制造的生產(chǎn)效率

        隨著當(dāng)前社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快,市場競爭環(huán)境也愈加復(fù)雜與激烈。而當(dāng)前的模具制造行業(yè)要想使產(chǎn)品能夠有效提升競爭力,必須加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量,降低產(chǎn)品的生產(chǎn)周期以及產(chǎn)品的生產(chǎn)成本等,因此,在進(jìn)行新型模具產(chǎn)品相關(guān)項目的研發(fā)時,要進(jìn)行周全考慮,既要對模具產(chǎn)品的實(shí)際生產(chǎn)周期如何縮短進(jìn)行考慮,從而切實(shí)有效幫助相關(guān)模具制造企業(yè)提升競爭力。數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中具有非常高的優(yōu)勢,其擁有的切削工藝技術(shù)具有高速切割的能力,能夠保證生產(chǎn)加工出來的各種模具產(chǎn)品都具有非常高的品質(zhì)。通過相關(guān)的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),數(shù)控加工技術(shù)與傳統(tǒng)加工技術(shù)相比,其銑削工藝在加工速度方面數(shù)控加工技術(shù)是傳統(tǒng)工藝的10倍,而通過對數(shù)控加工技術(shù)利用,其產(chǎn)生的誤差都能夠控制在0.01mm之內(nèi),不僅使模具產(chǎn)品的加工精度得到有效提高,還促進(jìn)了產(chǎn)品加工效率的有效性提升。除此之外,數(shù)控加工技術(shù)還能夠針對一些質(zhì)地非常堅硬的材料進(jìn)行加工,促使模具產(chǎn)品在加工的過程中拓寬了材料選擇的范圍,從而幫助企業(yè)創(chuàng)造出更高的經(jīng)濟(jì)效益。

        2 模具制造中數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用

        2.1 數(shù)控銑加工技術(shù)

        數(shù)控銑床是較典型的數(shù)控加工設(shè)備,該技術(shù)的應(yīng)用使制造業(yè)沖破了傳統(tǒng)技術(shù)的限制,使復(fù)雜性的模具生產(chǎn)加工變得簡單化,促進(jìn)模具制造精度水平的提高。尤其是進(jìn)行產(chǎn)品曲面加工,通過數(shù)控銑加工技術(shù)與CAD軟件編程技術(shù)的應(yīng)用結(jié)合,能夠?qū)崿F(xiàn)多種不同類型、復(fù)雜曲面的模具加工制造,部件殘余較少。目前國內(nèi)較常見的曲面加工主要有模具型腔與型芯加工技術(shù)。另外,在模具孔的部分,需通過鉆孔與擴(kuò)孔等方式進(jìn)行加工制作,應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)則可將相關(guān)操作在相同的機(jī)床上完成,不但能夠確保模具加工參數(shù)的精準(zhǔn)度,同時也節(jié)省了大量的制造時間[2]。

        2.2 數(shù)控車加工技術(shù)

        數(shù)控車床的剛性及制造精度水平較高,適用于在模具尺寸具有嚴(yán)格要求的零件制造加工中。對于七級尺寸精度的零部件進(jìn)行車加工沒有太大困難,必要條件下可用車代替磨。同時,數(shù)控車削時候刀具的運(yùn)動是通過插補(bǔ)的方式完成的,所以能較好地滿足在模具產(chǎn)品圓度及直線度水平等具有較高要求的制作加工。另外,若在制作加工中發(fā)現(xiàn)精度水平不足的問題,可對程序進(jìn)行相應(yīng)修改,全面確保制作加工精度。

        2.3 數(shù)控加工對刀技術(shù)的運(yùn)用

        在進(jìn)行工件加工時,先在機(jī)床上進(jìn)行定位裝夾,將這一步完成之后,必須對工件在機(jī)床上安裝的位置正確與否進(jìn)行確定,這樣才能方便與機(jī)床坐標(biāo)系建立聯(lián)系。確定工件在機(jī)床上的具體位置的過程,實(shí)際上是通過對機(jī)床上刀的位置來確定的,在對加工工件的編程坐標(biāo)系位置確定時,其編程加工的位置也都是按照這個坐標(biāo)系作為參照的。我們對加工零件的圖紙進(jìn)行工件坐標(biāo)系的建立時,需要保證零件上存在的所有幾何元素的位置都必須明確,而在進(jìn)行工件坐標(biāo)系原點(diǎn)確定時,通常都是以零件加工圖上某一個具有特征的點(diǎn)作為原點(diǎn),建立坐標(biāo)系,這樣才能使編程當(dāng)中建立的坐標(biāo)系能夠?qū)崿F(xiàn)與工件之中建立的坐標(biāo)系重合。在數(shù)控加工技術(shù)中能夠?qū)崿F(xiàn)編程,而編程又可分為手工與自動兩種編程,為了能夠使程序得到簡化,當(dāng)前利用計算機(jī)編程技術(shù)已經(jīng)成為未來發(fā)展的一種趨勢。

        3 未來發(fā)展趨勢分析

        (1)數(shù)控加工控制系統(tǒng)性能的優(yōu)化。結(jié)合機(jī)械制造業(yè)發(fā)展情況來看,模具加工生產(chǎn)的速率及精度已經(jīng)成為最重要的指標(biāo),數(shù)控技術(shù)控制系統(tǒng)以及芯片的技術(shù)含量逐步提高,為模具生產(chǎn)速率及精度發(fā)展提供了較好的技術(shù)支持。在這種情況下,控制系統(tǒng)性能的智能化、復(fù)合性及柔性化將成為未來發(fā)展趨勢。

        (2)數(shù)控加工技術(shù)功能的優(yōu)化。用戶界面為數(shù)控系統(tǒng)與使用者的對話接口,因此,界面功能的完善將成為一大發(fā)展趨勢,朝向界面圖形化及計算機(jī)可視化發(fā)展,加強(qiáng)對生產(chǎn)活動的識別,并進(jìn)行圖像的靈活分解,使其成為小塊任務(wù),便于管理。

        (3)數(shù)控加工技術(shù)體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。未來數(shù)控加工技術(shù)將會逐步提高網(wǎng)絡(luò)化及集成化結(jié)構(gòu)水平,采用高度的集成化芯片以及可以進(jìn)行編程的集成電路,提高數(shù)控系統(tǒng)的運(yùn)行速度。同時通過機(jī)床專項網(wǎng)絡(luò)的接入提高技術(shù)系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制水平,落實(shí)技術(shù)應(yīng)用的無人化管理,通過系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)能夠在任何一臺機(jī)床上對其他的機(jī)床進(jìn)行程序的編制、操作等[3]。

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