劉志華 潘永勝
摘要:在機(jī)械加工制造過(guò)程中,模具十分重要,對(duì)加工技術(shù)有著較高的要求,模具的生產(chǎn)需求越來(lái)越高,傳統(tǒng)的加工制造技術(shù)已無(wú)法滿(mǎn)足,而數(shù)控加工制造技術(shù)的應(yīng)用,可以在確保生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)提升生產(chǎn)效率。因此,需要對(duì)數(shù)控加工技術(shù)與應(yīng)用展開(kāi)詳細(xì)的討論。
關(guān)鍵詞:機(jī)械模具;數(shù)控加工;技術(shù)運(yùn)用
引言:
模具是機(jī)械加工生產(chǎn)中重要的組成部分,通過(guò)模具能夠塑造各種形狀和型號(hào)的產(chǎn)品,所以模具本身的質(zhì)量及精度會(huì)直接影響到產(chǎn)品的加工質(zhì)量和精度。不同的產(chǎn)品會(huì)對(duì)應(yīng)不同種類(lèi)的模具,在機(jī)械加工過(guò)程中,模具會(huì)承受坯料的脹力,對(duì)模具自身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、表面硬度、表面粗糙度和加工精度都有較高的要求,所以模具生產(chǎn)是衡量機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一。模具一般為單件、小批量生產(chǎn),如果采用傳統(tǒng)制造工藝,不僅會(huì)增加生產(chǎn)成本,還會(huì)降低生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。隨著數(shù)控加工技術(shù)水平的大幅提升,利用數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行機(jī)械模具的加工制造,加工程序較為簡(jiǎn)便,具有較強(qiáng)的柔性化特點(diǎn),自動(dòng)化程度和加工精度都能夠達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),可有效提升模具加工精度和生產(chǎn)效率。
1.機(jī)械模具數(shù)控加工制造技術(shù)使用要求
1.1明確模具產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
與批量生產(chǎn)的產(chǎn)品種類(lèi)相比,機(jī)械模具一般都是以單件形式生產(chǎn),所以,加工制造出來(lái)的每個(gè)機(jī)械模具產(chǎn)品都有一定的差異,每個(gè)產(chǎn)品也都有各自的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。對(duì)于產(chǎn)品來(lái)說(shuō),機(jī)械模具數(shù)控加工制造技術(shù)的使用過(guò)程中,首先要了解產(chǎn)品的基本特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上,才能提升工作效率與質(zhì)量。其次需要測(cè)量和記錄產(chǎn)品尺寸,然后了解產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力與材料加工方法等內(nèi)容。在產(chǎn)品數(shù)量不斷變多的前提下,人們也越來(lái)越注重材料的性能,因此,為了確保市場(chǎng)中的銷(xiāo)量,需要先明確產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),再進(jìn)行加工。在模具加工制造時(shí),加工人員不用反復(fù)地展開(kāi)開(kāi)模工序,但為了確保加工產(chǎn)品的質(zhì)量,加工人員需要嚴(yán)格控制機(jī)床與數(shù)控編程。若加工的機(jī)械模很復(fù)雜,那么數(shù)控加工制造技術(shù)則無(wú)法制作該模具,此時(shí),就要將數(shù)控加工制造技術(shù)與其他對(duì)應(yīng)的技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合,在多種技術(shù)的結(jié)合下完成模具的加工制作。
1.2控制誤差
在加工機(jī)械模具前,操作人員需要針對(duì)模具的質(zhì)量進(jìn)行初步的判斷,在判斷過(guò)程中,需要極高的準(zhǔn)確性,這說(shuō)明在運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)加工模具時(shí),需要嚴(yán)格控制加工中的誤差情況,盡量提升加工準(zhǔn)確度。對(duì)操作人員而言,要完全依照相關(guān)規(guī)定的順序與流程進(jìn)行模具加工操作,一旦某道工序出現(xiàn)失誤,那么此次的機(jī)械模具加工制造過(guò)程就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的誤差,從而影響模具質(zhì)量。所以,為了確保數(shù)控加工技術(shù)可以更好地應(yīng)用在機(jī)械模具加工過(guò)程中,就要盡量降低失誤,并提升生產(chǎn)效率與質(zhì)量。
1.3盡量掌握不確定因素
在設(shè)計(jì)機(jī)械模具時(shí),設(shè)計(jì)師需要對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行不斷地完善與修改,以此來(lái)保證最終設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確可行性。另外,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)因?yàn)闀r(shí)間、數(shù)量等因素的變化導(dǎo)致設(shè)計(jì)過(guò)程存在較多的不確定因素,而這也要求了設(shè)計(jì)師和操作人員需要盡量掌握不確定因素,一旦發(fā)生變化,就需要立即進(jìn)行調(diào)整與處理,避免對(duì)生產(chǎn)過(guò)程造成影響。
1.4記錄加工時(shí)所需的數(shù)據(jù)
在制造模具時(shí),生產(chǎn)規(guī)模不需要過(guò)大,這是因?yàn)樵趯?shí)際使用時(shí),不需要過(guò)多的模具,而模具之前都有不一樣的特性,部分模具的使用也并不廣泛。若是制造太多的模具,會(huì)浪費(fèi)材料以至增加成本。因此,在制造模具時(shí),需要多次確認(rèn)模具的需求數(shù)據(jù),在保證模具的參數(shù)與需求數(shù)據(jù)后再完成加工,避免浪費(fèi)材料,節(jié)約成本。
2.機(jī)械模具數(shù)控加工制造技術(shù)的應(yīng)用
加工制造機(jī)械模具時(shí),要研究分析加工要點(diǎn),確保加工技術(shù)可以符合現(xiàn)代化機(jī)械加工的需求,以此來(lái)提高數(shù)控管理的效率?,F(xiàn)在數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)使用最多,該技術(shù)可以在提高模具加工制造精度的同時(shí),完善模具生產(chǎn)管理的效果,并為數(shù)據(jù)加工技術(shù)管控與監(jiān)督打下牢固的基礎(chǔ)。
2.1數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)的應(yīng)用
數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)的應(yīng)用需要和實(shí)際情況相結(jié)合,從而設(shè)計(jì)兼容性更強(qiáng)的技術(shù)加工方案。在利用數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)制造機(jī)械模具時(shí),要確保相關(guān)工序的完整性,并提高加工操作的精度水準(zhǔn)與應(yīng)用質(zhì)量。首先,要分析零件圖,確認(rèn)與分析零件圖中的尺寸備注,保證零件圖中的尺寸與數(shù)控加工需求相符,并且監(jiān)管零件圖中的集合元素,以此來(lái)提升加工零件結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。其次,劃分工序,將一次性安裝加工定為一道工序,完整的數(shù)控程序連續(xù)加工則是另外一道工序。然后,約束具體操作的參數(shù),確定主軸轉(zhuǎn)速n與切削速度v。一般來(lái)說(shuō),都要通過(guò)主軸轉(zhuǎn)速來(lái)處理普通的車(chē)螺紋與車(chē)削,特別是利用數(shù)控車(chē)床進(jìn)行螺紋設(shè)備加工時(shí),因?yàn)榻?jīng)常會(huì)發(fā)生傳動(dòng)鏈條方向變化的情況,所以要在轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)1周后,對(duì)應(yīng)的道具沿著軸方向移動(dòng)一個(gè)螺距。在處理切削時(shí),車(chē)道切削刃上的每個(gè)點(diǎn)都要約束加工面主轉(zhuǎn)動(dòng)方向。除此之外,還要對(duì)進(jìn)給量f和緊急速度F進(jìn)行控制,進(jìn)給量指的是工作自身旋轉(zhuǎn)一周后,車(chē)刀沿著進(jìn)給方向移動(dòng)的距離,再與背吃刀量結(jié)合之后做出判斷;而進(jìn)給速度F指的是在固定時(shí)間內(nèi),刀具順著方向移動(dòng)的實(shí)際距離,大多選擇進(jìn)給量當(dāng)作進(jìn)給速度。最后,需要確認(rèn)圖紙中的內(nèi)容、判定裝夾,并對(duì)加工基本路線(xiàn)進(jìn)行研究,以此來(lái)提高技術(shù)的使用效果和零件質(zhì)量,完成精度優(yōu)化的目的。
2.2數(shù)據(jù)電火花加工技術(shù)的應(yīng)用
對(duì)于模具加工而言,加工速率的提高有著十分重要的意義,因此,各個(gè)部門(mén)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)電火花加工技術(shù)的管理??稍趯?shí)際加工過(guò)程中,還需要注意該技術(shù)的使用情況[1],例如在一些特殊材料模具的加工處理過(guò)程中,數(shù)據(jù)電火花技術(shù)會(huì)受到一些限制,需要控制電火花加工技術(shù)的周期性,而脈寬與間歇?jiǎng)t是對(duì)各個(gè)周期進(jìn)行控制。在去除金屬的腐蝕過(guò)程中,可以利用電火花能量進(jìn)行相關(guān)處理,并與放電時(shí)間相結(jié)合,完成金屬的蝕除工作,如果峰值電流與脈寬數(shù)值穩(wěn)定,那么間歇時(shí)間的變化會(huì)導(dǎo)致平均電流業(yè)發(fā)生變化,這時(shí)電火花能量就要維持其穩(wěn)定性,這樣間歇時(shí)間的變化就不會(huì)影響金屬表面的粗糙度了。利用電火花技術(shù)處理機(jī)床時(shí),先對(duì)加工速度、表面粗糙度和電機(jī)損耗進(jìn)行處理,并分析出模具加工的應(yīng)用技術(shù)與實(shí)際速度后,再利用電火花加工技術(shù)進(jìn)行處理,以此來(lái)保證加工技術(shù)的效果滿(mǎn)足預(yù)期。
2.3數(shù)控銑削加工技術(shù)的應(yīng)用
數(shù)控銑削加工技術(shù)需要嚴(yán)格依照標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行操作,具體流入如下:分析零件圖紙工藝—設(shè)計(jì)加工工藝路線(xiàn)—選擇機(jī)床—裝夾方案—選擇刀具—選擇切削用量—填寫(xiě)數(shù)控加工工序卡。大多數(shù)模具的外部結(jié)構(gòu)都偏凹凸或曲面,并不是普通的平面結(jié)構(gòu),而數(shù)控銑削加工技術(shù)的應(yīng)有可以有效提高模具的管理水準(zhǔn)與加工能力。與其他加工技術(shù)相比,數(shù)控銑削加工更為復(fù)雜,將該加工技術(shù)的速度提高后,也能制造出平面模具,可是在制造曲面模具時(shí),該加工技術(shù)有著其他技術(shù)沒(méi)有的優(yōu)勢(shì)。在數(shù)控銑削加工技術(shù)的實(shí)際使用過(guò)程中,操作人員需要注意固定循環(huán)這個(gè)問(wèn)題[2]。
結(jié)論:
簡(jiǎn)而言之,在模具的制造過(guò)程中,機(jī)械模具數(shù)控加工制造技術(shù)的應(yīng)用有著較大的優(yōu)勢(shì),該技術(shù)也是各個(gè)加工制造企業(yè)最常使用的技術(shù)。數(shù)控加工技術(shù)不僅可以提高模板的精度與質(zhì)量,還能細(xì)化難度大且復(fù)雜的模板。針對(duì)機(jī)械模具數(shù)控加工技術(shù)的要求與具體應(yīng)用展開(kāi)了分析與探討,希望可以為相關(guān)專(zhuān)業(yè)提供參考。
參考文獻(xiàn):
[1]張冬冬.機(jī)械模具制造中數(shù)控加工技術(shù)的有效性應(yīng)用分析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2021(3):92-93.
[2]楊鋒,武秋俊,胡麗華,等.淺析數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī),2021,52(1):99-100.