廖金堆
摘要:現(xiàn)階段,我國工業(yè)發(fā)展迅速,有效推動了制造業(yè)的發(fā)展。傳統(tǒng)的加工技術(shù)較為落后,無法有效滿足現(xiàn)階段先進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的需求。由此,許多制造企業(yè)開始積極引進(jìn)數(shù)控機(jī)床,提升加工技術(shù)精度的同時(shí),不斷提升機(jī)械生產(chǎn)質(zhì)量,從而保證機(jī)械制造業(yè)能夠獲得長遠(yuǎn)發(fā)展。文章針對模具加工中數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用展開分析,希望能夠?yàn)闄C(jī)械制造業(yè)的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:模具加工;數(shù)控機(jī)床;應(yīng)用;發(fā)展
中圖分類號:TG659? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-957X(2021)10-0184-02
0? 引言
模具加工產(chǎn)業(yè)與家電、電子以及汽車等眾多行業(yè)都有一定關(guān)聯(lián),模具加工的快速發(fā)展,能夠有效促進(jìn)我國制造業(yè)的發(fā)展進(jìn)步。在模具加工中,為了提升加工精度,需要使用數(shù)控機(jī)床中計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動檢測技術(shù)以及精密機(jī)械技術(shù)等提升加工效率以及加工質(zhì)量。
1? 數(shù)控機(jī)床
1.1 概念
數(shù)控機(jī)床被稱之為數(shù)字控制機(jī)床,是自動化機(jī)床的一種,自身帶有控制系統(tǒng)。在實(shí)際應(yīng)用中,其主要利用數(shù)字代碼形式信息,對刀具進(jìn)行控制,使其保持一定的工作程序,并按照規(guī)定的運(yùn)動速度以及軌跡運(yùn)行,最終完成自動加工目標(biāo)。數(shù)控機(jī)床主要由機(jī)床主體、加工程序載體、數(shù)控裝置以及輔助裝置、伺服驅(qū)動裝置部分組成[1]。
1.2 優(yōu)勢
數(shù)控機(jī)床在加工方面具有一定優(yōu)勢,其不僅加工精度高,且質(zhì)量較為穩(wěn)定。對于加工對象的適應(yīng)性較強(qiáng),能夠有效提升生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理。同時(shí),數(shù)控機(jī)床在結(jié)構(gòu)上也具有可靠性、靈敏性以及高剛度、高進(jìn)度保持性等多項(xiàng)特點(diǎn)。
1.2.1 實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)
在模具加工中應(yīng)用,有利于全面提升加工生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量。數(shù)控機(jī)床技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了自動化生產(chǎn),有效解放了勞動力,在生產(chǎn)過程中,僅需要設(shè)定好系統(tǒng)參數(shù),系統(tǒng)就能夠自動運(yùn)行,完成自動化生產(chǎn)。機(jī)械設(shè)備自動化運(yùn)行,不僅能夠有效節(jié)約人工成本,生產(chǎn)過程中出現(xiàn)錯誤的幾率也得到了有效降低。同時(shí),數(shù)控技術(shù)在制造領(lǐng)域中的應(yīng)用,能夠保證加工的連續(xù)性,對企業(yè)生產(chǎn)能力的提升有一定幫助[2]。
1.2.2 多坐標(biāo)聯(lián)動
機(jī)械生產(chǎn)加工過程中,相關(guān)負(fù)責(zé)人可以選擇借助計(jì)算機(jī)使用數(shù)控加工技術(shù),同時(shí),機(jī)械模具在加工過程中,也能夠加工產(chǎn)品表面,最大化降低工作人員的工作量,促使企業(yè)生產(chǎn)效率得到全面提升[3]。
1.2.3 提升產(chǎn)品性能
在機(jī)械模具生產(chǎn)加工過程中,很容易受到外界因素影響,導(dǎo)致產(chǎn)品總體質(zhì)量下降,生產(chǎn)出一些殘次品,如果這些殘次品流入市場,會直接降低企業(yè)的信譽(yù)度,人們的根本利益也會受到影響,不僅浪費(fèi)了資源,也增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。基于此,為了有效改變這一現(xiàn)狀,可以選擇積極應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù),利用其自動化的生產(chǎn)技術(shù)全面控制生產(chǎn)工作,最大限度降低生產(chǎn)失誤率。同時(shí),應(yīng)用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行模具的生產(chǎn),也能夠全面提升模具的性能以及精度,為開拓更為廣闊的市場奠定了良好的基礎(chǔ)[4]。
2? 模具加工中數(shù)控機(jī)床的實(shí)踐應(yīng)用
近年來,工業(yè)產(chǎn)品性能以及種類逐漸多樣化,人們對工業(yè)產(chǎn)業(yè)的要求也在逐漸提升。由此,產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家就會要求模具生產(chǎn)更為精細(xì)、快速,即要在短時(shí)間內(nèi)完成高精度的模具加工。但是,如果仍然按照傳統(tǒng)的手工加工方法進(jìn)行生產(chǎn),就無法達(dá)到預(yù)期目標(biāo),滿足不了客戶的實(shí)際需求?;诖?,作為模具生產(chǎn)制造商需要采用有效方法,努力提升模具加工的生產(chǎn)效率,借助先進(jìn)的制造技術(shù),全面推進(jìn)模具加工新時(shí)代[5]。
2.1 模具加工中數(shù)控機(jī)床應(yīng)用技術(shù)
數(shù)控機(jī)床加工是模具零件加工的主要方法之一,在實(shí)際應(yīng)用中,會涉及到數(shù)控加工中心、數(shù)控電火花、數(shù)控車削以及數(shù)控線切割等多種加工方法,由此,數(shù)控機(jī)床適用于批量較小、精度較高的零件加工中。
2.2 應(yīng)用范圍
在模具加工企業(yè)中,數(shù)控機(jī)床可以在生產(chǎn)多個(gè)環(huán)節(jié)中使用,以下針對數(shù)控線切割機(jī)床、加工中心以及數(shù)控電火花成型機(jī)床三個(gè)方法展開分析。
2.2.1 數(shù)控線切割機(jī)床
數(shù)控線切割機(jī)床與數(shù)控電火花成型機(jī)床二者的原理一樣,但是,數(shù)控線切割機(jī)床的電極使用的是電極絲,加工液使用的為去離子水。
2.2.2 加工中心
數(shù)控機(jī)床在加工中心的使用,多會帶有自動刀具交換裝置,即數(shù)控鏜銑床。加工中心分為利立式以及臥式兩種,前者的主軸主要為垂直方向,而后者的主軸主要為水平方向。
2.2.3 數(shù)控電火花成型機(jī)床
數(shù)控電火花成型機(jī)床在加工時(shí),主要借助不同極性的電極進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。在加工過程中,需要直接將不同極性的電極置入絕緣體中,此時(shí),電極會產(chǎn)生放電現(xiàn)象,對材料進(jìn)行加工。一般情況下,數(shù)控電火花成型機(jī)床應(yīng)用不多,其僅適用于形狀較為復(fù)雜的模具當(dāng)中[6]。
2.3 應(yīng)用方法
2.3.1 對程序進(jìn)行優(yōu)化
為了更好的提升產(chǎn)品的生產(chǎn)效率以及總體質(zhì)量,在機(jī)械模具制造加工過程中,需要針對不同的產(chǎn)品,選擇符合的數(shù)據(jù)加工技術(shù)。例如,為了更好的適應(yīng)產(chǎn)品加工需要,在開始加工前,需要在計(jì)算機(jī)中設(shè)定新的程序,確保與機(jī)械模具相符,利用此種方法提升加工技術(shù)含量以及生產(chǎn)水平。由此可見,在數(shù)控機(jī)床應(yīng)用中,對程序進(jìn)行優(yōu)化有一定必要性,在優(yōu)化過程中,還需要操作人員進(jìn)行全方位的綜合考量,對加工的程序進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,盡可能簡化生產(chǎn)步驟,從而全面提升產(chǎn)品的總體加工質(zhì)量,為企業(yè)贏得最高的經(jīng)濟(jì)效益。
2.3.2 模具分類
在對不同產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)過程中,會使用到不同的模具,由此,在生產(chǎn)前,需要做好模具的分類工作。同時(shí),根據(jù)工廠的要求,選擇最為實(shí)用的機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn),從而保證所加工的模具在質(zhì)量上能夠符合要求規(guī)定,全面提升加工效率。當(dāng)前階段,在數(shù)控機(jī)床上,我國設(shè)計(jì)出了型號各異的機(jī)床,能夠完成不同模具的不同要求。由此,在實(shí)際生產(chǎn)加工過程中,需要根據(jù)模具種類的不同,選擇最為適合的數(shù)控技術(shù),確保產(chǎn)品能夠順利生產(chǎn)。
2.3.3 全面提升數(shù)控加工技術(shù)
為了有效推進(jìn)機(jī)械制造業(yè)加工效率以及整體質(zhì)量,需要借助計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)完成數(shù)控加工。近年來,我國科學(xué)技術(shù)水平在不斷提升,有效推動了數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,由此不斷提升產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量,需要工廠不斷投入資金,并引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)工藝,從而全面提升機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)效率,為工廠贏得更多的經(jīng)濟(jì)效益。
3? 數(shù)控機(jī)床未來發(fā)展方向
當(dāng)前階段,我國數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)正在蓬勃發(fā)展,其也正處于重要的變革時(shí)期。數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)在汽車工業(yè)中應(yīng)用較多,在發(fā)展上,產(chǎn)量總體規(guī)模在不斷擴(kuò)大,當(dāng)前已經(jīng)處于世界前列中。同時(shí),與常規(guī)的數(shù)控機(jī)床相比,未來數(shù)控機(jī)床相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)水平也會有一定提升。最后,我國機(jī)床行業(yè)快速發(fā)展,會在一定程度上推進(jìn)產(chǎn)業(yè)組織結(jié)構(gòu)的變化,使其不斷優(yōu)化。當(dāng)前,我國數(shù)控機(jī)床行業(yè)在多個(gè)領(lǐng)域中都有應(yīng)用,未來發(fā)展將會呈現(xiàn)以下幾種趨勢:
3.1 加工綠色化
隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展進(jìn)步,環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重,嚴(yán)重威脅到人們的日常生產(chǎn)以及生活,由此,急需努力改變當(dāng)前現(xiàn)狀。在環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重的背景下,人們開始認(rèn)識到了保護(hù)環(huán)境的重要性,由此,在各項(xiàng)工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,也開始積極融入綠色環(huán)保措施。例如,在數(shù)控機(jī)床加工過程中,開始積極向著綠色化方向發(fā)展。當(dāng)前,在金切機(jī)床發(fā)展中,為了確保切削加工工藝向著綠色化方向發(fā)展,開始選擇其他產(chǎn)品替代切削液的使用,避免其對環(huán)境造成污染,對人們的身體健康造成嚴(yán)重威脅。
3.2 控制智能化
隨著科學(xué)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國人工智能技術(shù)也在不斷發(fā)展進(jìn)步,這會在一定程度上促使模具生產(chǎn)呈現(xiàn)自動化以及柔性化,推動數(shù)控機(jī)床行業(yè)向著智能化方向發(fā)展。在此過程中,主要表現(xiàn)為:首先,加工過程得到了優(yōu)化,在加工中,開始積極應(yīng)用自適應(yīng)控制技術(shù),確保數(shù)控機(jī)床設(shè)備在運(yùn)行過程中保持最佳狀態(tài),不斷提升產(chǎn)品加工的精度。同時(shí),自適應(yīng)控制技術(shù)的應(yīng)用,也能夠有效保證相關(guān)設(shè)備運(yùn)行的安全性。其次,應(yīng)用智能化的數(shù)控機(jī)床,能夠有效優(yōu)化加工參數(shù),并智能選擇最優(yōu)參數(shù)進(jìn)行加工。最后,當(dāng)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)自動診斷以及修復(fù),不會對數(shù)控機(jī)床運(yùn)行產(chǎn)生不良影響。除此之外,數(shù)控機(jī)床向著智能化方向發(fā)展還表現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床具有智能化交流伺服驅(qū)動裝置以及智能4M數(shù)控系統(tǒng)、智能故障回放功能等等,由此,將數(shù)控機(jī)床應(yīng)用在模具加工中,對加工效率以及質(zhì)量的提升有一定積極意義。
3.3 網(wǎng)格化
近年來,隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展壯大,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在日漸成熟。在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域中,開始提出了數(shù)字制造相關(guān)概念,這對數(shù)控機(jī)床提出了更高的要求?;诖耍跀?shù)控機(jī)床購進(jìn)時(shí),許多用戶對遠(yuǎn)程通訊等服務(wù)提出了一定要求,這就促使數(shù)控機(jī)床開始向著功能復(fù)合化以及可靠性方向發(fā)展[7]。
4? 結(jié)語
綜合上述分析,近年來,我國數(shù)控機(jī)床行業(yè)獲得了高速發(fā)展,在模具加工行業(yè)中的應(yīng)用,有效提升了模具加工的精度以及效率,促使模具加工行業(yè)獲得了蓬勃的發(fā)展。相比于傳統(tǒng)加工方法,數(shù)控機(jī)床技術(shù)的應(yīng)用,有效開拓了機(jī)械制造業(yè)的新局面,所生產(chǎn)的零件精度也更高,滿足了市場對產(chǎn)品的需求。同時(shí),員工的工作量也能夠得以減輕,但是,數(shù)控機(jī)床行業(yè)并不應(yīng)該止步于此,還需要不斷進(jìn)行科技創(chuàng)新,從而在更多領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]楊興,李慶豐.汽車覆蓋件模具數(shù)控加工機(jī)床的選型及應(yīng)用[J].金屬加工(冷加工),2020,15(6):5-9.
[2]徐小娟.數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的應(yīng)用分析[J].中國設(shè)備工程,2021,11(3):194-195.
[3]楊永亮,陳瑞誠.數(shù)控加工仿真在鉆頭模具加工中的應(yīng)用[J].西部探礦工程,2021,33(2):42-44.
[4]林靜財(cái),楊金健,劉健.3軸數(shù)控機(jī)床負(fù)角度曲面加工方法[J].模具制造,2021,21(1):54-56.
[5]常利民.高速切削加工技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2020,21(5):153-154.
[6]曹劍中.淺談數(shù)控電火花線切割機(jī)床加工特點(diǎn)及發(fā)展方向[J].今日制造與升級,2020,14(11):64-65.
[7]陳薇薇.基于數(shù)控銑削加工的模具加工工藝與切削參數(shù)改進(jìn)研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2020,25(14):94-95.
[8]王麗君.基于PLC的數(shù)控機(jī)床電氣自組合機(jī)床中的PLC電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用[J].粘接,2020,42(6):129-132.
[9]郭文花.PLC應(yīng)用技術(shù)在數(shù)控機(jī)床電氣控制中的運(yùn)用分析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2019,18(16):238-239.
[10]徐秀秀.數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中PLC技術(shù)的運(yùn)用[J].百科論壇電子雜志,2019,21(15):681-682.