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      數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的應(yīng)用分析

      2021-09-10 07:22:44宋慧
      內(nèi)燃機與配件 2021年14期
      關(guān)鍵詞:數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用

      宋慧

      摘要:我國經(jīng)濟的全面發(fā)展為機械制造業(yè)提供了一個非常廣闊且充滿可能性的發(fā)展前景,讓其進入新發(fā)展階段。老式機械設(shè)備無法滿足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展需求,必須選擇高精度儀器,朝著數(shù)字化方向不斷進步。如今,數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)得到機械制造業(yè)的廣泛認可,并且此技術(shù)不僅可以生產(chǎn)出更高精準度的器械,還能提升其生產(chǎn)效果,因此當前必須提高對數(shù)控加工技術(shù)的重視程度,積極創(chuàng)新和發(fā)展。本文通過概述數(shù)控加工技術(shù)以及在機械模具制造中的應(yīng)用現(xiàn)狀、內(nèi)容,以此為后續(xù)應(yīng)用提供經(jīng)驗階段,并且還能促進該行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

      關(guān)鍵詞:數(shù)控加工技術(shù);機械模具制造;應(yīng)用

      中圖分類號:TG659? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-957X(2021)14-0081-02

      0? 引言

      新時代下,我國已經(jīng)逐漸進入了技術(shù)機械化時代,傳統(tǒng)機械生產(chǎn)方式不僅無法對我國經(jīng)濟發(fā)展起推動作用,也無法滿足我國國民需求。因此必須迎合時代要求并且積極發(fā)展先進科技,其中較為重要的就是數(shù)控加工技術(shù)。其不僅可以提升機械模具的精準度,還能提升其質(zhì)量和效率,從而促進機械制造業(yè)可以朝著更高層次發(fā)展。

      1? 數(shù)控加工制造技術(shù)概述

      數(shù)控加工技術(shù)其實是現(xiàn)代控制技術(shù)中非常重要的一部分,其主要分為數(shù)字化和自動化兩個方面,并且此技術(shù)如今得到了廣泛的認可與應(yīng)用,不僅可以滿足機械生產(chǎn)制造的現(xiàn)代化發(fā)展要求,還能促進其迅速發(fā)展。在我國經(jīng)濟及其結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型快速發(fā)展的背景下,無論是國家還是人民對產(chǎn)品的要求都不再限于數(shù)量和新穎,而是朝著高質(zhì)量和高水平轉(zhuǎn)變。在此情況下,生產(chǎn)企業(yè)需要積極引進和創(chuàng)新現(xiàn)代化加工技術(shù),由此數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)運而生。此技術(shù)是通過計算計算程序控制,讓機床加工實現(xiàn)智能化加工生產(chǎn)[1]。

      如今,在應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)的過程中,其主要涉及兩種內(nèi)容,那就是數(shù)控編程技術(shù)與數(shù)控機床技術(shù)。這兩種技術(shù)既獨立,又能在相互融合時互相發(fā)揮作用,并且進行輔助,最終實現(xiàn)預(yù)期設(shè)想。數(shù)控機床技術(shù)具有精準度和生產(chǎn)效率較高等優(yōu)勢,而數(shù)控編程技術(shù)具有高質(zhì)量優(yōu)勢,并且可以增強生產(chǎn)的全面性。因此在開展機械模具加工生產(chǎn)活動的過程中,應(yīng)該看見數(shù)控加工技術(shù)的重要性,以此提高社會機械模具產(chǎn)品質(zhì)量水平。數(shù)控加工技術(shù)對我國機械制造業(yè)的促進作用毋庸置疑,對于機械模具來說,其需要將不同模式的工藝技術(shù)融合在一起,以此既能滿足其生產(chǎn)需求,也能直接展現(xiàn)出其在整體機械制造領(lǐng)域中的發(fā)展水平和成就。雖然我國數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了很長一段時間并且具備優(yōu)秀成果,但是和發(fā)達國家相比仍有發(fā)展空間。因此工作人員必須深層次挖掘其價值與作用、減少加工時長,以此建設(shè)完善的機械制造技術(shù)制度,提高其智能化和自動化水平[2]。

      2? 數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的應(yīng)用優(yōu)勢

      首先就是可以提高生產(chǎn)效率,數(shù)控加工技術(shù)是如今非常先進的技術(shù),此技術(shù)在以數(shù)字化中心控制系統(tǒng)為核心的基礎(chǔ)上,對制造機械模具的設(shè)備進行高效控制,以此完成生產(chǎn)活動,這樣不僅可以提高生產(chǎn)效率,還能保證其制造愈發(fā)精準。和傳統(tǒng)加工技術(shù)相比,此技術(shù)的應(yīng)用范圍更加廣泛,對人力和相關(guān)物質(zhì)資源的要求更低,能夠最大程度實現(xiàn)精準控制,規(guī)避傳統(tǒng)加工的弊端,縮短加工時長。

      其次就是自動化生產(chǎn),其實智能化和自動化生產(chǎn)是工業(yè)生產(chǎn)的必然發(fā)展趨勢,而數(shù)控加工技術(shù)可以提高其自動化水平。此技術(shù)可以在掌握生產(chǎn)機械模具真實情況的基礎(chǔ)上進行管控,其數(shù)字化中心系統(tǒng)更加便捷高效,在管控其生產(chǎn)設(shè)備時完全可以根據(jù)其提前設(shè)定的生產(chǎn)指令與程序進行生產(chǎn)。雖然傳統(tǒng)生產(chǎn)模式可以充分發(fā)揮其技術(shù)人員的經(jīng)驗優(yōu)勢,但是也會出現(xiàn)很多人為失誤,嚴重時還會造成無法挽回的損失,提高了生產(chǎn)成本。但是此技術(shù)可以取代部分人工,既保證生產(chǎn)具有穩(wěn)定性,還能降低人力成本。

      最后就是可以提高產(chǎn)品的功能性,在制造機械模具容易受到多種因素影響,不僅增加突發(fā)風險,還提高了生產(chǎn)難度,導(dǎo)致很多生產(chǎn)資源被浪費。但是數(shù)控加工技術(shù)在實現(xiàn)自動化生產(chǎn)的過程中,可以最大程度優(yōu)化其資源利用率,同時還能有效控制突發(fā)因素,保證模具質(zhì)量,以此提升制造企業(yè)的經(jīng)濟利潤[3]。

      3? 數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的具體應(yīng)用

      在制作模具的過程中可以發(fā)現(xiàn),機械加工技術(shù)的作用和價值非常明顯。如今,在機械加工方式中加工技術(shù)最為廣泛且具有優(yōu)勢。因此既可以提高新時代下模具制造提出的種種新要求,還能提高質(zhì)量和效率。而應(yīng)用數(shù)字控制和數(shù)控機床技術(shù)更能增加其精準度,縮短周期、降低成本,所以研究其應(yīng)用具有重要意義。

      3.1 數(shù)控車削加工技術(shù)的應(yīng)用

      如今,數(shù)控車削加工技術(shù)是數(shù)控加工技術(shù)中非常重要且應(yīng)用性非常強的一種技術(shù)。在應(yīng)用此技術(shù)的過程中,可以在分析和掌握不同形狀的機械模具的基礎(chǔ)上進行加工制造。其中應(yīng)用此技術(shù)比較廣泛的就是軸類、塑類模型,可以提高其加工效益。但需要注意的就是,此技術(shù)具有較強的單一性,通常情況下都應(yīng)用于平面模具,不能適用于較為復(fù)雜繁瑣的模具,所以技術(shù)人員應(yīng)該提高對此點問題的重視程度。例如制造桿類模具時,其最關(guān)鍵的部分是頂尖、導(dǎo)柱加工,而數(shù)控車削加工技術(shù)就能滿足其加工要求[4]。

      3.2 數(shù)控銑削技術(shù)的應(yīng)用

      數(shù)控銑削技術(shù)也非常重要,并且具有較強的現(xiàn)實意義。此技術(shù)主要應(yīng)用于曲面、凹凸面模具制造,并且在加工過程中能夠充分保證其質(zhì)量和效率。其實在生產(chǎn)機械模具時可以發(fā)現(xiàn),并不是所有模具結(jié)構(gòu)都是屬于平面,其曲面和凹凸面也非常多,同時加工也比較有難度,所以必須合理使用數(shù)控銑削技術(shù)。雖然此技術(shù)在應(yīng)用時也具有較高難度,但是完全能實現(xiàn)復(fù)雜模具的加工需求。

      3.3 數(shù)據(jù)電火花加工技術(shù)的應(yīng)用

      加工模具的核心要求之一就是不斷提高加工速度和效率,而想要實現(xiàn)此目的就是要看到數(shù)據(jù)電火花加工技術(shù)的重要性。但是在應(yīng)用時應(yīng)該注意到在制造特殊材料模具時,此技術(shù)會受到很強的局限性。根據(jù)此情況,技術(shù)人員的應(yīng)該采用周期控制方法,同時要關(guān)注間歇與脈寬。在使用該技術(shù)時,應(yīng)該先了解和掌握其制造的具體要求和情況,然后選擇更為合適的放電時間。如果發(fā)現(xiàn)脈寬數(shù)據(jù)與其最高電流都比較固定,那么間歇時間在發(fā)生變化的過程中電流也會隨之發(fā)生改變,但是在此階段如果電火花能力比較平穩(wěn),那么即使間歇時間發(fā)生較大變化也不會讓金屬表面產(chǎn)生比較嚴重的影響,從而模具質(zhì)量也不會大幅降低[5]。

      除此之外,在應(yīng)用過程中還應(yīng)該把控加工速率和模具表面的粗糙性,這樣就能讓機械模具加工符合要求。例如在處理奇效時,將其周期控制在100us,脈沖值控制在40us,間歇值控制在60us,峰值為50A,那么就可以利用這些數(shù)值評估其頻率等數(shù)據(jù),然后掌握其具體加工速度,從而提高控制效果。

      3.4 分類應(yīng)用

      因為機械模具制造由多種環(huán)節(jié)組成,因此在制造前應(yīng)該先做好分類工作,這樣可以為其找到最為合適高效的數(shù)控機床。因為正常情況下需要先開展設(shè)計圖紙、數(shù)字化圖紙以及編碼等工作,但是如果提前做好了分類工作就可以大量減少輔助工作的時間,以此優(yōu)化其生產(chǎn)工序。目前,我國可以實現(xiàn)自主制造的數(shù)控機床非常多,如數(shù)控電火花、磨削等等,這些機床可以基本滿足大部分模具的生產(chǎn)制造要求。所以必須通過分類工作在最短時間內(nèi)找到和模具匹配的機床,節(jié)省生產(chǎn)工序,避免后續(xù)一件件適配和嘗試,以此提高工作效率,最大程度展現(xiàn)數(shù)控加工技術(shù)的作用和價值。

      4? 優(yōu)化數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中應(yīng)用的對策

      4.1 優(yōu)化生產(chǎn)程序,提高生產(chǎn)效率

      在生產(chǎn)和制造模具時應(yīng)該動態(tài)性改善與優(yōu)化其程序,避免出現(xiàn)傳統(tǒng)僵化的生產(chǎn)制造觀念。但是其工作人員應(yīng)該注意,雖然創(chuàng)新其程序非常重要,但是不能過于脫離實際,要根據(jù)其具體要求和真實情況進行調(diào)整。詳細來講就是,如今我國工業(yè)逐漸開始走上創(chuàng)新改革之路,不僅改變了傳統(tǒng)生產(chǎn)觀念、模式與技術(shù),還看到了智能化、自動化的時代發(fā)展趨勢。所以其技術(shù)人員既應(yīng)該掌握先進的發(fā)展理念,激流勇進、堅持創(chuàng)新進取,也應(yīng)該堅持化繁為簡原則,在簡化且精致其程序的基礎(chǔ)上縮短生產(chǎn)周期,提高相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟效益[6]。

      4.2 推動技術(shù)創(chuàng)新,提高產(chǎn)品精密度

      生產(chǎn)機械模具的主要目的是推動后續(xù)工業(yè)零件制造,所以在生產(chǎn)時其技術(shù)人員必須看到精密性的重要性。數(shù)控加工技術(shù)以計算機和信息技術(shù)為主進行生產(chǎn)與制造,所以如果想要提高模具的緊精密度,一定要從根源上促進數(shù)控加工技術(shù)快速發(fā)展和升級。如今,數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)成為我國技術(shù)研究領(lǐng)域的核心研究對象,希望以此增強工業(yè)零件的精密度。此技術(shù)不僅能夠提高生產(chǎn)效率與品質(zhì),其實還能為我國工業(yè)中生產(chǎn)難度較高、精密度要求較高的產(chǎn)品提供豐富的理念支持,增加其發(fā)展可能性。如,目前我國不僅逐漸出現(xiàn)了具有針對性和專業(yè)性的機床工廠,而且還能為我國非常重要的火箭等等設(shè)備提供零件,實現(xiàn)自給自足[7]。

      4.3 檢測可操作性,提高精準度

      對于工業(yè)產(chǎn)品來說,細微的差距都能產(chǎn)生較大的影響,所以在生產(chǎn)模具時一定要保證其最終產(chǎn)品的精準度,避免因人為失誤而浪費大量生產(chǎn)資源。傳統(tǒng)手工生產(chǎn)時都會通過多次檢驗來調(diào)整其生產(chǎn)細節(jié),如角度是否正確,工具質(zhì)量是否合格等等。因此在進行數(shù)控加工時也應(yīng)該堅持多檢測、多試驗方法,不僅在事前要充分掌握其模具要求以及機床類型等等,還要通過多次試驗來調(diào)整其誤差,增加精準度。因此模具生產(chǎn)不可隨意而行,而是要在試驗確定后才能正式生產(chǎn)[8]。

      5? 結(jié)束語

      機械制造業(yè)是支撐我國發(fā)展與建設(shè)、不斷滿足國民生活發(fā)展需求的重要產(chǎn)業(yè)。雖然此產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中得到了顯著的提升,但是依舊面臨著技術(shù)、工藝復(fù)雜以及生產(chǎn)效率愈發(fā)低下等問題,因此必須看到數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的重要性,同時也要看到數(shù)控加工技術(shù)更具有發(fā)展前景和優(yōu)勢的未來。其不僅可以提高生產(chǎn)效果,還能以其自動化、智能化優(yōu)點降低資源成本,提高行業(yè)與相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟效益,符合持續(xù)發(fā)展要求。

      參考文獻:

      [1]敖軍平.機械模具數(shù)控加工制造技術(shù)及其應(yīng)用[J].技術(shù)與市場,2020,27(12):107,109.

      [2]沈劍峰.機械模具數(shù)控加工制造技術(shù)應(yīng)用分析[J].機電工程技術(shù),2020,49(8):209-210.

      [3]鄭英明.數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的應(yīng)用研究[J]. 南方農(nóng)機,2020,51(20):183-184.

      [4]余年喜.數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的應(yīng)用分析[J]. 南方農(nóng)機,2019,50(11):126.

      [5]邵璐璐.數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機,2019,50(14):155.

      [6]王健.機械模具數(shù)控加工制造技術(shù)及應(yīng)用思考[J].建材發(fā)展導(dǎo)向(上),2019,17(3):206.

      [7]楊鋒.數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用探討[J].南方農(nóng)機,2021,52(7):128-129.

      [8]荊鑫.數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機,2019,50(4):161.

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