別玉娟 劉曉潔 蔣顏

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新迭代，機(jī)械模具逐漸成為機(jī)械制造業(yè)的“主戰(zhàn)場(chǎng)”，其加工精度直接影響機(jī)械零構(gòu)件的精度。為提升機(jī)械模具加工精度，文章從人為因素、工藝因素、數(shù)控設(shè)備程序編碼因素三個(gè)方面闡述了具體的制約瓶頸，并結(jié)合機(jī)械模具生產(chǎn)加工原則，以強(qiáng)化企業(yè)發(fā)展意識(shí)、加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)人員的監(jiān)管與培訓(xùn)，優(yōu)化模具加工工藝、切實(shí)改進(jìn)機(jī)械設(shè)備，提高數(shù)控設(shè)備程序等內(nèi)容為落腳點(diǎn)，提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施，旨在為機(jī)械模具高精度加工制造提供一些參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械模具;加工精度;影響因素;改進(jìn)策略

中圖分類號(hào)：V263.2+4 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-957X（2021）07-0115-02

0 ?引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，機(jī)械模具在生產(chǎn)制造業(yè)愈發(fā)重要，使得社會(huì)各行業(yè)領(lǐng)域?qū)C(jī)械模具制造企業(yè)的要求進(jìn)一步提升，這就要求機(jī)械模具制造企業(yè)要高度重視其加工精度，進(jìn)而推動(dòng)機(jī)械加工制造業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展[1]。眾所周知，機(jī)械模具加工精度的高低直接關(guān)乎機(jī)械加工的整體效果和生產(chǎn)質(zhì)量，與此同時(shí)，加工精度也是機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)效率和生產(chǎn)加工能力的重要價(jià)值體現(xiàn)，因此，提升機(jī)械模具加工精度對(duì)提升制造企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力具有重要現(xiàn)實(shí)意義。但從目前發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，機(jī)械模具在加工進(jìn)度方面取得了一定成效的同時(shí)，也面臨諸多不利因素，比如工藝系統(tǒng)因素、人為因素、數(shù)控因素等。為此，機(jī)械模具在加工精度方面必須向精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化及專業(yè)化方向過(guò)渡。謹(jǐn)于此，應(yīng)重點(diǎn)聚焦機(jī)械模具加工精度影響因素，并以此為契機(jī)，積極尋求提升機(jī)械模具加工精度改進(jìn)策略和優(yōu)化途徑，以期為機(jī)械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

1 ?機(jī)械模具生產(chǎn)加工原則

1.1 符合模具使用技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)階段，機(jī)械模具是機(jī)械零構(gòu)件加工制造的基礎(chǔ)，在進(jìn)行機(jī)械模具加工時(shí)需按照相關(guān)的技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，只有這樣方可有效提升加工精度。一方面要保證機(jī)械模具能夠全面適應(yīng)機(jī)械零構(gòu)件的加工使用的調(diào)控，進(jìn)而符合模具使用技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)[2]。與此同時(shí)，結(jié)合機(jī)械制造業(yè)實(shí)際現(xiàn)狀，根據(jù)機(jī)械零件加工精度和表面質(zhì)量的內(nèi)在需求，機(jī)械模具加工同樣也要控制好加工精度和表面質(zhì)量。通常情況下，機(jī)械模具加工精度受規(guī)格、尺寸、形狀及位置等物理參數(shù)影響，但在實(shí)際操作過(guò)程中，會(huì)發(fā)現(xiàn)物理參數(shù)與規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)還是具有顯著性差異。若物理參數(shù)的加工精度誤差超過(guò)國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，從而導(dǎo)致機(jī)械模具無(wú)法有效滿足機(jī)械零構(gòu)件的制造需求。鑒于此，高精度的機(jī)械模具加工必須滿足模具使用的技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 明確機(jī)械模具加工工藝各環(huán)節(jié)

現(xiàn)階段，機(jī)械模具加工工藝環(huán)節(jié)多且復(fù)雜，在生產(chǎn)加工過(guò)程中應(yīng)進(jìn)一步明確機(jī)械模具加工工藝環(huán)節(jié)，確保其有效銜接，這也說(shuō)明了加工工藝各環(huán)節(jié)均會(huì)影響機(jī)械模具加工精度。因此，在實(shí)踐過(guò)程中，需全面加強(qiáng)機(jī)械模具加工工藝的各環(huán)節(jié)管理，最大程度上保證加工工藝各環(huán)節(jié)細(xì)化，采取更加精細(xì)化、系統(tǒng)化的管理手段控制機(jī)械模具加工整體質(zhì)量。此外，對(duì)于部分易造成機(jī)械模具加工精度降低的瓶頸因素，要進(jìn)一步實(shí)施更為精細(xì)化管控技術(shù)[3]。其次，要明確施工各階段要求：一是在機(jī)械模具加工生產(chǎn)前，相關(guān)操作人員應(yīng)反復(fù)調(diào)試和檢查相關(guān)機(jī)械設(shè)備，確保設(shè)備能夠穩(wěn)定、正常及安全運(yùn)行。二是嚴(yán)格把控機(jī)械模具加工產(chǎn)品的整體質(zhì)量，同時(shí)需要對(duì)相關(guān)管控技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，比如電火花技術(shù)、高壓技術(shù)、車削加工技術(shù)、數(shù)控技術(shù)等，從而從宏觀角度上進(jìn)行科學(xué)合理分配，確保機(jī)械模具加工工藝各環(huán)節(jié)協(xié)同增效。

1.3 排除影響機(jī)械模具加工精度的不利因素

機(jī)械模具加工制造過(guò)程中，各工藝環(huán)節(jié)均會(huì)存在諸多不確定因素，比如機(jī)械設(shè)備自身原因、生產(chǎn)加工工藝水平、操作人員失誤及溫度等環(huán)境因素，因此，排除影響機(jī)械模具加工精度的不利因素最大難點(diǎn)在于機(jī)械模具加工的不確定性。為此，機(jī)械制造企業(yè)需進(jìn)一步加強(qiáng)模具環(huán)境條件、設(shè)備工藝、幾何參數(shù)等的數(shù)據(jù)記錄，依托大數(shù)據(jù)信息化平臺(tái)提前預(yù)測(cè)影響機(jī)械模具加工精度的不利因素，在此基礎(chǔ)上，提出相應(yīng)的優(yōu)化措施，來(lái)確保機(jī)械模具加工的精度[4]。其次，在實(shí)踐過(guò)程中，還需對(duì)機(jī)械模具設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行審查，重點(diǎn)把控設(shè)計(jì)圖紙合理和可行性，同時(shí)，要深度挖掘影響機(jī)械模具加工精度的隱藏因素，全面提升模具的加工進(jìn)度。

2 ?機(jī)械模具加工精度影響因素

2.1 人為因素

現(xiàn)階段，機(jī)械模具加工與人為操作密切相關(guān)，還未實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化，尤其是一些關(guān)鍵性崗位的人員專業(yè)素質(zhì)和實(shí)踐技能直接關(guān)乎加工精度度。具體來(lái)說(shuō)，一些機(jī)械加工操作人員慣用以往的經(jīng)驗(yàn)做法，對(duì)現(xiàn)代化管控技術(shù)不夠重視，對(duì)于新理念、新技術(shù)的應(yīng)用更是無(wú)從談起。與此同時(shí)，未能接受系統(tǒng)化的機(jī)械加工訓(xùn)練導(dǎo)致機(jī)械加工過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，不利于加工精度的提升，也會(huì)導(dǎo)致當(dāng)前因模具加工精度不高造成后續(xù)不可估量的經(jīng)濟(jì)損失，企業(yè)失信、產(chǎn)品滯銷、生產(chǎn)加工受阻等問(wèn)題將會(huì)日漸凸顯。

2.2 工藝因素

由于機(jī)械模具生產(chǎn)加工主要以“小批量、非標(biāo)尺寸”個(gè)性化定制為主，無(wú)法像其他工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行大批量、大規(guī)模生產(chǎn)，在模具加工過(guò)程中，需結(jié)合其尺寸、位置等物理特征和加工要求的具體工藝方式和機(jī)械設(shè)備[5]?，F(xiàn)階段，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高質(zhì)量發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷更新迭代，大量涌現(xiàn)了新技術(shù)和新裝備，比如智能化數(shù)控技術(shù)、數(shù)字化車削加工技術(shù)等。但部分機(jī)械制造企業(yè)管理層缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略眼光，不愿投入更多的研發(fā)資金用于模具設(shè)備更新，也無(wú)法阻止相關(guān)從業(yè)人員學(xué)習(xí)新技術(shù)，導(dǎo)致工藝流程和現(xiàn)有設(shè)備無(wú)法有效銜接，不利于機(jī)械模具加工精度提高。

2.3 數(shù)控設(shè)備程序編碼因素

數(shù)控設(shè)備是對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械加工設(shè)備的進(jìn)一步改進(jìn)和創(chuàng)新，有效提升加工精度和生產(chǎn)效率，在改善模具加工精度方面扮演著重要角色。要想實(shí)現(xiàn)數(shù)控設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，需科學(xué)合理的程序編碼為基礎(chǔ)，并將其輸入到數(shù)控設(shè)備。與此同時(shí)，部分專業(yè)技術(shù)人員對(duì)編碼程序掌握不高，在程序編碼過(guò)程中多次出現(xiàn)程序不合理、代碼錯(cuò)誤等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了數(shù)控設(shè)備的正常使用，使得其在智能化、數(shù)字化、信息化及機(jī)械化方面無(wú)法發(fā)揮應(yīng)有的優(yōu)勢(shì)。因此，在筆者看來(lái)，數(shù)控設(shè)備程序編碼因素是僅次于人為操作因素的影響加工精度的瓶頸問(wèn)題[6]。

3 ?提高機(jī)械模具加工精度的改進(jìn)策略

3.1 強(qiáng)化企業(yè)發(fā)展意識(shí)，加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)人員的監(jiān)管與培訓(xùn)

首先，機(jī)械加工企業(yè)應(yīng)樹(shù)立良好的發(fā)展戰(zhàn)略，提升創(chuàng)新意識(shí)、人才意識(shí)及管理意識(shí)，立足于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的內(nèi)在價(jià)值需求，以市場(chǎng)環(huán)境為導(dǎo)向，投入一定比例研發(fā)資金用于模具加工設(shè)備的更新，同時(shí)，積極引進(jìn)現(xiàn)代化的加工技術(shù)和新設(shè)備，從而不斷提升企業(yè)自身的機(jī)械制造水平質(zhì)量及應(yīng)對(duì)復(fù)雜大型機(jī)械模具建造能力。此外，重點(diǎn)聚焦專業(yè)技術(shù)人才的技能水平、職業(yè)素質(zhì)，全面加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)人員的監(jiān)管與培訓(xùn)，充分讓其對(duì)機(jī)械模具加工的前沿動(dòng)態(tài)、新技術(shù)、新方法有所認(rèn)知，從而豐富理論知識(shí)和實(shí)踐能力。其次，要站在企業(yè)宏觀角度，要高度重視機(jī)械加工方面人才的重要性，制定科學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)部管理機(jī)制。積極聘請(qǐng)專業(yè)素質(zhì)高、經(jīng)驗(yàn)豐富、實(shí)操能力強(qiáng)的機(jī)械模具加工專業(yè)技術(shù)高級(jí)人才，定期開(kāi)展組織培訓(xùn)活動(dòng)及模具技術(shù)交流活動(dòng)，有效引導(dǎo)技術(shù)人員參加高水平的“機(jī)械模具加工競(jìng)賽”，從而全面提升其專業(yè)素養(yǎng)。最后，企業(yè)逐漸完善技術(shù)人員的監(jiān)督考核體系，制定高效的監(jiān)管機(jī)制，建議主要采取不定期檢查和隨機(jī)檢查相結(jié)合方式對(duì)模具加工精度、質(zhì)量進(jìn)行考核，結(jié)合實(shí)際情況，給予相應(yīng)的獎(jiǎng)懲措施，從而激發(fā)員工的積極性。

3.2 優(yōu)化模具加工工藝，切實(shí)改進(jìn)機(jī)械設(shè)備

現(xiàn)階段，機(jī)模具加工精度一定程度上受制于加工工藝、加工流程及機(jī)械設(shè)備，因此選擇適合的加工工藝、優(yōu)化工藝流程及改善機(jī)械設(shè)備有利于模具加工精度提升。當(dāng)前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，機(jī)械模具加工領(lǐng)域涌現(xiàn)了大量的新技術(shù)、新設(shè)備，為其提供了更多可能性，專業(yè)技術(shù)人員可根據(jù)模具加工的具體尺寸、具體位置、工藝要求及實(shí)際用途等諸多要求選擇合適的加工工藝和機(jī)械設(shè)備，從而保證加工精度。與此同時(shí)，在實(shí)踐過(guò)程中，應(yīng)重點(diǎn)考慮機(jī)械模具的具體工況、工藝要求及成本要素等方面，從多種角度考慮最終確定加工工藝和設(shè)備。新時(shí)期，機(jī)械模具加工技術(shù)不斷創(chuàng)新融合背景下，針對(duì)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行情況，應(yīng)構(gòu)建科學(xué)的機(jī)械設(shè)備管理體質(zhì)，并以此為契機(jī)，組建一支專業(yè)化設(shè)備維護(hù)管理團(tuán)隊(duì)，最大程度上避免因機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障而影響模具加工精度，從而造成經(jīng)濟(jì)損失。與此同時(shí)，維護(hù)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)定期做好維修檢修記錄，充分保證企業(yè)管理者對(duì)機(jī)械設(shè)備的監(jiān)管和透明化。

3.3 提高數(shù)控設(shè)備程序的準(zhǔn)確性

數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工的作用不言而喻，其能夠有效提升零構(gòu)件的自動(dòng)加工能力加工精度、加工效率，尤其是能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模、大批量模具生產(chǎn)，因此，在生產(chǎn)復(fù)雜型面的機(jī)械模具時(shí)，建議引入數(shù)控設(shè)備?，F(xiàn)階段，數(shù)控加工設(shè)備在模具加工中廣泛應(yīng)用，其具有生產(chǎn)效率和加工精度高的顯著特征，并能夠有效滿足復(fù)雜工況、不規(guī)則形狀位置的工藝要求，在新時(shí)期機(jī)械加工領(lǐng)域中發(fā)揮著至關(guān)重要角色?？茖W(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，使得數(shù)控設(shè)備日趨智能化、自動(dòng)化運(yùn)行，其中編碼程序是其核心組成部分，只有當(dāng)數(shù)控設(shè)備輸入正確高效的程序編碼方可有效提升模具加工精度。因此，堅(jiān)持以保數(shù)控程序的準(zhǔn)確性為基本出發(fā)點(diǎn)，在模具加工前，利用計(jì)算機(jī)虛擬仿真軟件進(jìn)行虛擬演示，檢查數(shù)控程序編碼是否正確以及是否有遺漏，加工流程是否合理等。從而進(jìn)一步改善數(shù)控質(zhì)量，提高程序編碼的正確性。

同時(shí)，為全面提升機(jī)械模具的加工精度，應(yīng)對(duì)加工材料和設(shè)備選擇合適的儲(chǔ)備方式，需對(duì)機(jī)械加工材料進(jìn)行妥善保管，并根據(jù)材料特征選擇合適的存儲(chǔ)方式。

4 ?結(jié)語(yǔ)

綜上所述，機(jī)械模具加工精度是機(jī)械制造行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在，在機(jī)械加工過(guò)程中，更是經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)發(fā)展的重要保障。現(xiàn)階段，我國(guó)機(jī)械模具在加工精度方面取得一定成就，但面臨著嚴(yán)峻考驗(yàn)，比如人為因素、工藝因素、數(shù)控設(shè)備程序編碼因素等，以上制約因素對(duì)模具加工的影響程度不同，但具有很強(qiáng)關(guān)聯(lián)性。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)機(jī)械模具加工精度提出了更高要求。鑒于此，應(yīng)從強(qiáng)化企業(yè)發(fā)展意識(shí)，加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)人員的監(jiān)管與培訓(xùn)，優(yōu)化模具加工工藝，切實(shí)改進(jìn)機(jī)械設(shè)備及提高數(shù)控設(shè)備程序的準(zhǔn)確性等方面進(jìn)行切入，提高機(jī)械模具的性能和加工精度，從而為機(jī)械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

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