楊 鋒,王建軍,侯巧紅,胡麗華
(1.河北機電職業(yè)技術(shù)學院,河北 邢臺 054000;2.河北省高校金屬材料加工與數(shù)字化成型應用技術(shù)研發(fā)中心,河北 邢臺 054000)
在機械模具生產(chǎn)制造應用數(shù)控加工制造技術(shù),必須要明確生產(chǎn)產(chǎn)品的基本特征,加強產(chǎn)品誤差控制,掌握不確定因素,提高模具生產(chǎn)精度與效率。
通常情況下,模具制造是單個零件的制造。因此,每個模具都有自己的結(jié)構(gòu)類型,這反映在特定的加工過程中,不會造成模具開模的情況出現(xiàn)。將數(shù)控加工技術(shù)用于機械模具生產(chǎn),必須對車床編程和數(shù)控車床操作執(zhí)行嚴格的規(guī)定。如果生產(chǎn)加工的模具非常復雜,則必須使用其他軟件和機械設備模具數(shù)控加工技術(shù)進行集成,并與機械設備模具的生產(chǎn)加工相配合。
在區(qū)分模具質(zhì)量時,精度是特別關(guān)鍵的指標值。因此,在模具制造的過程中,必須將誤差值控制在最小范圍內(nèi),并且將誤差值減小到最大程度。在使用機械設備模具數(shù)控車床加工生產(chǎn)技術(shù)時,生產(chǎn)人員必須對其實際操作和個人行為執(zhí)行嚴格的標準,否則一旦出現(xiàn)操作錯誤,將導致模具生產(chǎn)過程中存在誤差值,不能保證模具的制造質(zhì)量。模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復雜,生產(chǎn)加工往往存在不到位的狀況。必須合理地保證模具制造的質(zhì)量,減少誤差值[1]。
在模具設計過程中,不是更好地生產(chǎn)最終的產(chǎn)品零部件,而是在原始基礎上進行模具的進一步設計、改進優(yōu)化。因此,模具的加工時間和數(shù)量都有很多可變性,對設計制造人員提出了很高要求。
在機械模具制造過程中應用數(shù)控加工技術(shù),既能提升模具的標準化程度,又能夠提高模具的精準度,還可以全面增強加工自動化水平。所以,將數(shù)控加工技術(shù)融入機械模具制造中,對模具的生產(chǎn)與加工具有重要作用,在提升生產(chǎn)質(zhì)量的同時,也保證了企業(yè)高效、可持續(xù)發(fā)展。
在模具加工中,不同類型的模具在結(jié)構(gòu)特征、方法和材料方面存在很大差異。其中,結(jié)構(gòu)形式的差異更為重要。在模具加工中,必須嚴格遵守有關(guān)技術(shù)標準,有效地進行制造工作。將數(shù)控車床加工與模具制造有機融合,對于模具標準化生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實意義。采用數(shù)控加工技術(shù),根據(jù)自動編程的方法,將模具加工的相關(guān)參數(shù)輸入計算機中,生成固定的程序流程,在控制系統(tǒng)下使模具加工工作實現(xiàn)全自動。由于每個參數(shù)標準和工作條件都是在固定環(huán)境中,因此,可以確保模具的標準化,并確保所制造的模具符合質(zhì)量規(guī)定[2]。
在模具加工中,對精度的要求很高。模具加工領(lǐng)域規(guī)定模具的尺寸公差不得超過1/5 至1/10 的范圍,尤其是對于熔融了模具的零件,其精度要求更高。傳統(tǒng)的模具加工,由于生產(chǎn)技術(shù)和方法相對落后,不可避免地會存在偏差,導致精度不足。因此,在模具加工中應用數(shù)控加工技術(shù)對提高模具精度具有重要作用。數(shù)控加工技術(shù)可以根據(jù)主要參數(shù)和程序流程設置來控制生產(chǎn)步驟,以確保模具可以準確地成型,減少并防止偏差的出現(xiàn),從而為產(chǎn)品質(zhì)量提供了更有力保證。
由于數(shù)控加工技術(shù)使用技術(shù)操控全過程,因此,在人力資源應用中,它可以減少大量人工成本,并減少由于人為錯誤而造成的公司經(jīng)濟損失。數(shù)控加工技術(shù)應用可以依靠電子信息技術(shù)對機械模具進行智能化、實用化操作。采用并行生產(chǎn)加工方式,減輕了工人工作量,可為今后模具生產(chǎn)加工提供借鑒。
數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中應用的主要技術(shù)有數(shù)控車削加工技術(shù)、數(shù)控銑削加工技術(shù)以及數(shù)控電火花加工技術(shù)。三種不同技術(shù)的相互融合可以對機械模具的生產(chǎn)加工產(chǎn)生重要作用,進而確保機械模具制造生產(chǎn)的質(zhì)量與精度。
在模具加工中,在制造后軸標準件時,應用數(shù)控加工技術(shù)的關(guān)鍵是數(shù)控機床車削生產(chǎn)加工技術(shù),以完成不同形狀的旋轉(zhuǎn)體、桿零件和其他模具的制造。旋轉(zhuǎn)體模具加工一般包括軸類零件、注塑實體模型、盆形實體模型、瓶形實體模型等。根據(jù)數(shù)控車削生產(chǎn)加工技術(shù),模具加工精度可以改善。在數(shù)控車削生產(chǎn)和加工技術(shù)方面,平面生產(chǎn)加工通常更簡單,并且非常易于操作。因此,在操作過程中,使用數(shù)控車削生產(chǎn)加工技術(shù)一般只在模具內(nèi)進行平面加工的一部分工作。利用數(shù)控車削生產(chǎn)加工技術(shù)進行模具加工,主要是對一部分零件進行生產(chǎn)加工,然后根據(jù)實際需要,配合其他數(shù)控加工技術(shù)進行整體模具生產(chǎn)[3]。
在模具加工中,對于斜面模具、凹凸模具一般采用數(shù)控加工技術(shù)中的數(shù)控銑削加工技術(shù)。應用數(shù)控銑削加工技術(shù),對于復雜的輪廓外觀設計,還可以考慮精加工的要求,這在斜模具生產(chǎn)制造中較為普遍。例如,當進行模具加工時應用數(shù)控銑削加工技術(shù),選擇電動機的生產(chǎn)加工方法,既可以產(chǎn)生火花放電,也可以更好地滿足生產(chǎn)加工需求。在機械加工制造業(yè)中,應用數(shù)控銑削加工技術(shù)在模具制造行業(yè)中十分普遍。
作為數(shù)控車床加工技術(shù)關(guān)鍵部分的數(shù)控電火花加工技術(shù)在模具加工發(fā)揮著重要作用。使用這種技術(shù)加工模具,可以很好地滿足模具快速成型技術(shù)的需求。與編程方法相比,數(shù)控電火花技術(shù)的生產(chǎn)加工手段相對較低。模具加工中遇到的線切割狀況一般是用直壁模具制作的,例如在沖壓模具的生產(chǎn)過程中,對凹凸模具的制作,或者數(shù)控電火花加工技術(shù)中應用電極等。在模具加工中根據(jù)電極水平的操作技術(shù),使用數(shù)控電火花加工技術(shù),可以得出實際的技術(shù)效果,以確保加工流程的直線平整化。擴寬數(shù)控電火花加工技術(shù)的研究范圍,可以進一步提高加工技術(shù)的技術(shù)強度,從而可以進一步提高模具加工的精度和質(zhì)量[4]。
隨著科技的發(fā)展,數(shù)控加工技術(shù)可以應用于許多行業(yè)。例如,汽車加工制造行業(yè)、采煤機械制造行業(yè)、機器人制造行業(yè)等多種制造加工領(lǐng)域。數(shù)控加工技術(shù)的應用進一步推動了我國工業(yè)發(fā)展,為我國工業(yè)信息化奠定了基礎理論和實踐活動。
傳統(tǒng)汽車工業(yè)通常追求經(jīng)濟效益和工業(yè)規(guī)模。在這個階段,社會發(fā)展顯然對汽車功能提出了更高的要求,汽車總體性能要好,零部件精度準確。因此,在當今時代,必須加強數(shù)控加工技術(shù)的合理應用。數(shù)控加工技術(shù)可以促進汽車生產(chǎn)企業(yè)向規(guī)?;?、個性化和效率化方向發(fā)展。應用數(shù)控加工技術(shù)可以快速加工汽缸、曲軸等其他零部件。此外,在沖壓、噴涂和電焊的過程中也應加強數(shù)控的應用。工作人員必須將諸多要素(如工業(yè)機械手和數(shù)控)集成到計算機中,以完成靈活地制造,并提高工作質(zhì)量和效率。
在煤礦機械設備制造的過程中,通常需要打開物料并進行毛坯生產(chǎn)和制造。在此過程中,靈活運用數(shù)控加工技術(shù),可以對加工技術(shù)的參數(shù)進行合理調(diào)整,完成生產(chǎn)制造系統(tǒng)智能化,確保工作效率、制造質(zhì)量全面提高,還可以保證在沒有員工參與的情況下,各個方面的績效都有所提高,從而有效地降低了員工的風險因素。在采煤機浮動油封結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)加工過程中,工作人員應確保內(nèi)環(huán)線的突出表面和第二環(huán)道的凹面在密封環(huán)上的減少量相同。這一過程可以根據(jù)應用數(shù)控氣割技術(shù)進行控制,提高切割速度,確保生產(chǎn)精度。
數(shù)控加工技術(shù)已應用于工業(yè)機器人的制造業(yè)。在此行業(yè)中,數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的手動操作,對工業(yè)機器人的制造方法模式產(chǎn)生了極大影響。數(shù)控加工技術(shù)通過模擬手工進行實際操作,用設備代替人力,加強與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的緊密配合,數(shù)控加工技術(shù)在工業(yè)機器人行業(yè)的應用才是真正的工業(yè)信息化水平,這也意味著我國工業(yè)發(fā)展的大踏步邁進,進一步推動了工業(yè)的發(fā)展,為我國實現(xiàn)全面工業(yè)信息化奠定了堅實基礎。
在機械加工制造中,經(jīng)常會遇到數(shù)據(jù)測量和計算問題。根據(jù)數(shù)控加工技術(shù)的編程可以合理地解決該問題。應用數(shù)控加工技術(shù)是對人力操控的巨大挑戰(zhàn)。如在制定施工圖等設計方案時,它比人工的操作更準確,更有效。另外,還可以減少整個過程中的錯誤計算。數(shù)控加工技術(shù)的使用有利于降低人工成本,促使加工過程中的瓶頸問題得到妥善處理,從而提高企業(yè)經(jīng)濟效益?,F(xiàn)階段,盡管我國使用數(shù)控加工技術(shù)越來越普遍,但在經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展趨勢下,人們對產(chǎn)品質(zhì)量的要求都更高,從而推動了機械加工的要求持續(xù)上升。因此,有必要加強數(shù)控加工技術(shù)的基礎理論,運用自主創(chuàng)新、不斷完善數(shù)控加工技術(shù)的核心理念,加強相關(guān)領(lǐng)域的服務項目,促進社會經(jīng)濟發(fā)展。
總而言之,科學使用數(shù)控加工技術(shù)不僅可以提升機械加工制造效率,還可以確保獲得優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,從而確保公司的社會效益與經(jīng)濟效益相契合。鑒于此,要注重數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應用,運用數(shù)控加工技術(shù)來提升制造業(yè)的生產(chǎn)效率與質(zhì)量。