鐘 靈
(甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅 武威 733006)
于我國(guó)的現(xiàn)代工業(yè)相關(guān)的研究應(yīng)用來(lái)講,推動(dòng)國(guó)家生產(chǎn)力不斷發(fā)展進(jìn)步的一直都是一個(gè)國(guó)家,一個(gè)民族的創(chuàng)新力,近些年,我國(guó)的機(jī)械模具加工制造技術(shù),在改革開放的宏偉旗幟和一定的國(guó)家政策的關(guān)照下,得到了大幅度的提升,機(jī)械制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從質(zhì)變到量變的不斷突破。多年以前,我國(guó)傳統(tǒng)的人工機(jī)械模具加工相比于現(xiàn)在的機(jī)械模具,不僅需要耗費(fèi)更多的時(shí)間,而且需要有人不斷地對(duì)其進(jìn)行操控,需要大把的人力物力?,F(xiàn)階段,我國(guó)機(jī)械模具加工制造技術(shù)得以不斷的提升,離不開信息技術(shù)和數(shù)控技術(shù)的相關(guān)引入,逐漸地,整體的機(jī)械模具加工制造技術(shù),實(shí)現(xiàn)了很好的精度提升和效率提升。不僅僅為企業(yè)提供了經(jīng)濟(jì)方面的收益,也為整個(gè)制造業(yè)帶來(lái)了很大的突破。
自20世紀(jì)80年代至今,機(jī)械模具及其制造技術(shù)在我國(guó)得到了飛速的發(fā)展,也就是短短不到五十年的時(shí)間里,我國(guó)機(jī)械模具及其加工制造技術(shù)方面的研究專家對(duì)我國(guó)的工業(yè)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn),他們突破了發(fā)展中的重重難關(guān),經(jīng)過(guò)了堅(jiān)持不懈的努力,經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)時(shí)間的艱苦斗爭(zhēng)研發(fā)了數(shù)控機(jī)床設(shè)備,我國(guó)從兩千零三年加入WTO組織起,就以一個(gè)謙虛的態(tài)度和不斷學(xué)習(xí)的姿態(tài),不斷引進(jìn)外國(guó)的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備和技術(shù),也引入了一大筆資金。這一些資金上的支持,為我國(guó)機(jī)床的發(fā)展起到了良好的保障作用和物質(zhì)基礎(chǔ)。在新的技術(shù)領(lǐng)域,技術(shù)人員不用再辛辛苦苦用手工繪制圖表而得到精度并不是很充分的圖表,取而代之的是CAD三維設(shè)計(jì)、CAM仿真技術(shù)以及CAPP機(jī)械加工技術(shù),這些技術(shù)的引進(jìn)和相關(guān)的設(shè)備更新,為我國(guó)數(shù)控機(jī)床和相關(guān)各大工業(yè)設(shè)備的進(jìn)步帶來(lái)了新的福音[1]。
在具體的生產(chǎn)過(guò)程中,機(jī)械模具及其加工制造技術(shù),主要是采用數(shù)控機(jī)床設(shè)備,在新的技術(shù)生產(chǎn)的基礎(chǔ)上把傳統(tǒng)的機(jī)床加工的相關(guān)制造工藝具體的規(guī)模和章程基本保持一定的一致性,在這其中的一個(gè)顯著的變化就是,數(shù)控機(jī)床主要是通過(guò)一定的數(shù)控技術(shù),通過(guò)相應(yīng)的數(shù)字信息控制系統(tǒng)發(fā)出相關(guān)的指令。對(duì)需要制造和加工的具體零件加以控制和移動(dòng)。由于客戶對(duì)具體產(chǎn)品需求的質(zhì)量相應(yīng)的得到了一定程度的提升,所以,企業(yè)對(duì)機(jī)械模具的整體質(zhì)量,設(shè)備的具體精度也提出了新的要求?,F(xiàn)階段,把高水平的數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到機(jī)床上,久而久之,可以提升企業(yè)內(nèi)部整體的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。數(shù)控機(jī)床模具加工技術(shù)有很多的優(yōu)勢(shì),比如:可以解決模具制作上多方面的問題,這些問題進(jìn)行具體的劃分有:零件批量小、零件品種多樣、精度高等其他一系列問題,而且在一天天的運(yùn)營(yíng)中,也逐步實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、自動(dòng)化加工,主要的操作程序是:設(shè)定相關(guān)的指令,通過(guò)具體的加工程序,編制具體的程序。然后對(duì)整體的步驟加以控制和監(jiān)控。所以,相關(guān)技術(shù)人員在進(jìn)行具體的操作之前,需要對(duì)所要加工的零件和內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的分析,謹(jǐn)慎設(shè)計(jì)加工的具體工藝,把相關(guān)的圖紙進(jìn)行數(shù)字化的分析,在編程之前,做好一定的準(zhǔn)備程序。然后再對(duì)設(shè)計(jì)好的程序進(jìn)行試運(yùn)行,對(duì)不符合標(biāo)準(zhǔn)的地方進(jìn)行相關(guān)的設(shè)備調(diào)試。除此之外,只有在擁有了正確的機(jī)械模具之后,才能進(jìn)行相關(guān)零件的大批量生產(chǎn)。在進(jìn)行大批量模具生產(chǎn)之前,相關(guān)技術(shù)人員必須對(duì)不確定因素進(jìn)行詳細(xì)的研究,這些不確定因素,大部分是由經(jīng)驗(yàn)分豐富的技術(shù)人員提供的,他們本身就具有十分豐富的檢查和測(cè)試水平。使用這樣的方式來(lái)減少模具加工過(guò)程中不必要的誤差。在調(diào)試中,逐漸實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化加工。
(1)數(shù)控電火花技術(shù)。加工速率對(duì)于提升模具加工的質(zhì)量有著十分重要的作用,現(xiàn)階段,為了有效地提升數(shù)控機(jī)床整體的設(shè)備加工速率和質(zhì)量,我國(guó)大部分企業(yè)的相關(guān)部門使用了很多方式對(duì)其進(jìn)行管理和技術(shù)水平進(jìn)行了關(guān)注和技術(shù)的提升,其中,電火花技術(shù)是十分有效的一種提升速率的方式,電火花技術(shù)也有很多種,其中,大概可以分為高速、低速、中速,這里對(duì)這三種進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹,高速走絲電火花線切割機(jī)床(WEDM-HS),是領(lǐng)用電極絲以一個(gè)比較高的速度進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),大部分的走絲速度是9m/s左右,而且在使用的過(guò)程中,這些電極絲也不是一次性的,但是在使用高速電火花進(jìn)行走絲的過(guò)程中需要注意的是,走絲太快就容易引起反向時(shí)停頓和電極絲抖動(dòng),反而會(huì)引起整個(gè)加工零件加工質(zhì)量的下降;中速電火花,這是我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的一門技術(shù),也是對(duì)具體的工件進(jìn)行反復(fù)的切割,但是這種電火花設(shè)備在加工開頭速度比較快,逐漸到了后面就變得越來(lái)越慢,結(jié)尾的一次切割,用慢速度的絲筒和比較低的電路來(lái)拋光。這種加工方式可以改善工件的整體光澤度。低速電火花線切割機(jī)床(WEDM-LS),工作原理時(shí)利用電極,以很低的速度低速運(yùn)行進(jìn)行單向切割,電極絲也是一次性的。優(yōu)點(diǎn)在于,工作的整體過(guò)程也比較平穩(wěn),不容易出現(xiàn)錯(cuò)誤,所以整體加工出來(lái)的零件質(zhì)量反而比較好。所以在進(jìn)行零件加工的過(guò)程中,需要根據(jù)不同的另加類型,選擇合適的電火花進(jìn)行切割。舉個(gè)例子,很多比較基本的處理程序,間歇為60μs、周期為100μs、具體峰值為50A、脈沖為40μs、可以很有效地判定相關(guān)的頻率和比例。所以相關(guān)技術(shù)人員在進(jìn)行具體的零件加工的過(guò)程中,要根據(jù)這些相關(guān)內(nèi)容對(duì)所需加工的部件進(jìn)行實(shí)際速度和實(shí)際應(yīng)用技術(shù)要求進(jìn)行合理的分析,使用和濕地電火花切割技術(shù)完成一定的部件加工,進(jìn)而有效地確保具體加工技術(shù)應(yīng)用效果能夠達(dá)到企業(yè)的預(yù)先估量。這也是模具塑形的重要技術(shù)手段,目前在加工技術(shù)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,它的優(yōu)點(diǎn)也是顯而易見的。值得在后續(xù)的加工部件中不斷地對(duì)其加以相關(guān)的應(yīng)用和改進(jìn)。
(2)數(shù)控銑削加工技術(shù)。按照標(biāo)準(zhǔn)化流程完成具體操作就是數(shù)控銑削加工技術(shù)的大概概念,根據(jù)具體的操作流程,可以把具體流程設(shè)定為:“零件圖紙工藝分析→加工工藝路線設(shè)計(jì)→機(jī)床選擇→裝夾方案→刀具選擇→切削用量選擇→填寫數(shù)控加工工序卡”。在實(shí)際的操作過(guò)程中可以發(fā)現(xiàn),很多模具外部結(jié)構(gòu)大多數(shù)都不是平面的結(jié)構(gòu),相反,凹凸面和不平整的會(huì)占很大的比例,在使用數(shù)控銑削加工技術(shù)對(duì)具體的零件進(jìn)行加工時(shí),可以對(duì)加工效率和管理水平進(jìn)行有效的提升,舉個(gè)例子,在電火花進(jìn)行加工之前,都會(huì)對(duì)注塑模,壓鑄模進(jìn)行預(yù)先的處理,這一步的操作,不僅僅可以有效提升產(chǎn)品的加工質(zhì)量,也能夠一定程度地為后面需要進(jìn)行加工處理的相關(guān)項(xiàng)目的質(zhì)量提升帶來(lái)一定的參考價(jià)值和處理依據(jù),再舉個(gè)例子,在相關(guān)技術(shù)人員對(duì)平面槽形凸輪零件進(jìn)行加工的過(guò)程中,大多數(shù)情況下,都能夠把鉆床應(yīng)用到加工制造的過(guò)程中,在進(jìn)行具體的零件加工時(shí),數(shù)控銑床加工技術(shù)可以對(duì)槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體的加工處理,而凸輪槽是由直線和圓弧組成的,相比之下,切削起來(lái)也會(huì)更加容易,所以相關(guān)的技術(shù)操作人員在進(jìn)行具體的零件加工的過(guò)程中,需要結(jié)合操作情況,再對(duì)具體的情況加以分析,再建立對(duì)應(yīng)方案,加工時(shí),也可以分為粗銑和精銑進(jìn)行凸輪槽內(nèi)外輪廓打造,而且在加工的過(guò)程中,也要對(duì)平面地進(jìn)行矯正,表面的光整度也要關(guān)注,在所有的工序處理完畢之后,最后在進(jìn)行表面的拋光西處理。但是,在這個(gè)操作的過(guò)程中需要注意的是,在進(jìn)行定位控制的過(guò)程中,要按照“一面兩孔”的處理機(jī)制對(duì)相關(guān)的零件進(jìn)行定位控制,結(jié)合整體加工的凸輪槽的外部形狀,進(jìn)行最終方案的具體確立??梢愿玫赝晟乒芾硇Ч谙嚓P(guān)技術(shù)人員對(duì)定位基準(zhǔn)的具體優(yōu)化提供保障制造類企業(yè)進(jìn)行某種零件的具體加工時(shí),也需要根據(jù)具體的模具類型,制造一些曲面或者扁平形狀的模具。這些模具相對(duì)的精度要求也比較高,制作工人需要經(jīng)過(guò)成千上萬(wàn)次的打磨才能熟能生巧,逐步實(shí)現(xiàn)在很短的時(shí)間之內(nèi)就能夠打磨出具體的模具。這些經(jīng)過(guò)技術(shù)改善之后的數(shù)控銑削加工技術(shù),在使用的過(guò)程中不僅僅效率提高了,在進(jìn)行整體結(jié)協(xié)模具精度和美觀度也會(huì)變得更高。
(3)數(shù)控車削加工技術(shù)。在進(jìn)行數(shù)控車削加工技術(shù)應(yīng)用的整體環(huán)節(jié)中,相關(guān)技術(shù)人員要結(jié)合實(shí)際問題建立制定合適的制作方案。整個(gè)機(jī)械模具使用數(shù)控車削技術(shù),在保證基礎(chǔ)的工序完成之后,對(duì)整體的加工精度和質(zhì)量加以相應(yīng)的提升。第一,在進(jìn)行具體的零件加工之前,對(duì)具體的零件圖加以詳細(xì)周密的分析,對(duì)尺寸和精度進(jìn)行合理的把控和測(cè)量,對(duì)于圖紙中的其他元素,也要進(jìn)行合理的把控,合理地提高加工零件的整體質(zhì)量。第二,技術(shù)人員需要對(duì)不同的成分進(jìn)行合理的劃分,設(shè)定不同的工序?qū)唧w的部件進(jìn)行加工,數(shù)控加工過(guò)程的完整性和連續(xù)性也是重要的工序之一。正常情況下,都是按照“先粗加工、后精加工”這樣的加工步驟完成具體的操作的,與此同時(shí),內(nèi)外的加工也是相互交替著完成的。第三,也要對(duì)具體的參數(shù)進(jìn)行合理的制約。在進(jìn)行的過(guò)程中,研究人員和具體的操作人員首先需要對(duì)主軸轉(zhuǎn)速n和切削速度Vc進(jìn)行檢測(cè)和確定;進(jìn)給速度表示的是在一秒鐘之內(nèi),沿著進(jìn)給方向,車刀移動(dòng)的真實(shí)長(zhǎng)度,最后,技術(shù)人員還需要對(duì)圖紙內(nèi)容進(jìn)行明確,對(duì)加工的基礎(chǔ)路線進(jìn)行合理的分析,盡可能地滿足要求,從而確保工程的整體進(jìn)度和質(zhì)量,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的整體提升。
在科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)不斷發(fā)展的今天,機(jī)械模具加工制造技術(shù)的全面提升,為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)了很大的貢獻(xiàn),管理人員需要加強(qiáng)加工制造管理效果,提升加工進(jìn)度和相應(yīng)的質(zhì)量監(jiān)控和管理技術(shù),對(duì)相關(guān)的管理模式進(jìn)行優(yōu)化,把機(jī)械模具數(shù)控加工制造技術(shù)的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮的恰到好處,提升整體研究人員的綜合能力,改進(jìn)現(xiàn)階段的機(jī)床設(shè)備技術(shù),一方面提升整體的制造技術(shù)質(zhì)量和速度,另一方面提升管理人員的相關(guān)水平,為今后更加全面地提升管控效率和技術(shù)質(zhì)量堅(jiān)定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。