趙玉岐
Abstract: Mold manufacturing is a very important technology in the manufacturing industry, it can significantly reduce the cost of production, improve the efficiency of manufacturing, however, the current development of mold manufacturing technology has encountered some problems, such as the low level of mold design, the development of related technology and industry has not been sound. In this context, the use of numerical control machining technology for mold processing can solve the problem to a certain extent, promote the development of numerical control technology. This paper discusses the relationship between numerical control machining technology and mold manufacturing, and simply analyzes the measures of applying numerical control machining technology in the actual operation of mold manufacturing, so as to provide some reference for the development of the industry.
關(guān)鍵詞: 數(shù)控加工技術(shù);模具制造;應(yīng)用分析
Key words: CNC machining technology;mold manufacturing;application analysis
中圖分類號:TG659 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1674-957X(2022)04-0224-03
0 ?引言
制造業(yè)的發(fā)展直接影響著人們的生活質(zhì)量,在科技不斷發(fā)展的今天,制造業(yè)也需要根據(jù)社會的實際情況進行產(chǎn)業(yè)升級,將新型的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)和加工中。數(shù)控加工技術(shù)作為一項較為成熟工業(yè)制造技術(shù),有著精度高、效率高,能夠適應(yīng)各種工業(yè)制造場合。對于模具制造而言,使用數(shù)控加工技術(shù)毫無疑問能夠顯著提高生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
1 ?時代的變遷對制造業(yè)產(chǎn)生的影響
1.1 社會的發(fā)展對產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率提出了更高的要求
二十一世紀是一個人類科技高速發(fā)展的時期,隨著信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)等高新科技的應(yīng)用,人們的生活水平也在不斷提升。然而正是這種飛速的發(fā)展,也給各行各業(yè)帶來了更高的要求,傳統(tǒng)落后的生產(chǎn)流程不能滿足人們?nèi)粘I畹囊?,有關(guān)數(shù)據(jù)顯示人類對于資源的消耗已經(jīng)達到了天文數(shù)字,龐大的消耗自然也需要龐大的工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈作為支撐,在黨中央建設(shè)社會主義事業(yè)的思想綱領(lǐng)中則明確提到了,科技是第一生產(chǎn)力。由此可見,工業(yè)的發(fā)展離不開科技的發(fā)展,而科技的發(fā)展則直接影響到了工業(yè)生產(chǎn)乃至人類日常生活的方方面面。為了應(yīng)對日益增長的市場需要以及飛速發(fā)展的社會現(xiàn)狀,制造行業(yè)應(yīng)該積極引進先進的科學(xué)技術(shù),深入貫徹落實新時代中國特色社會主義建設(shè)指導(dǎo)思想,改變生產(chǎn)策略,從而更好地服務(wù)于大眾。
1.2 科技的發(fā)展直接對人才培養(yǎng)策略產(chǎn)生影響
目前制造業(yè)普遍引入了機械設(shè)備,生產(chǎn)作業(yè)逐漸由原來的以人工為主的小規(guī)模生產(chǎn),轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的以機械為主的大規(guī)模生產(chǎn)。由于生產(chǎn)規(guī)模的擴大,以及高新技術(shù)設(shè)備的引入,制造行業(yè)對于人才的需求也在不斷提高。在培養(yǎng)員工基本職業(yè)技能以及制造規(guī)范的同時,對于新設(shè)備的使用與維護,以及對于安全生產(chǎn)方面的思想建設(shè)也是人才培養(yǎng)的重要項目。人才培養(yǎng)策略的轉(zhuǎn)變直接影響到了企業(yè)的運營成本,因此需要有關(guān)企業(yè)在大力推動產(chǎn)業(yè)升級的同時,兼顧員工綜合素質(zhì)的提升,以適應(yīng)日新月異的社會現(xiàn)狀。
2 ?數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展概況和優(yōu)點
2.1 數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展概況
數(shù)控加工技術(shù)作為信息技術(shù)快速發(fā)展的機械制造技術(shù),相較于傳統(tǒng)制造方法而言言其能夠在提高制作效率的同時提高了制造精度,因此目前在制造行業(yè)得到了較為廣泛的應(yīng)用。由于目前實際生產(chǎn)的需要,數(shù)控加工技術(shù)也逐漸被用于模具加工流程當中,在某些企業(yè)的實際應(yīng)用環(huán)節(jié),數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢得到了充分的體現(xiàn),模具的質(zhì)量得到了顯著的提高,同時由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵步驟由機械操作,有效地保障了員工的人身安全,避免因操作失誤帶來的生產(chǎn)事故影響生產(chǎn)流程的正常進行。
從社會的整體發(fā)展歷程來看,人們對生產(chǎn)制造的要求也在逐年提高,而生產(chǎn)制造業(yè)本身也是競爭較為激烈的行業(yè),想要在這樣的前提下企業(yè)想要保證產(chǎn)品質(zhì)量,同時有效地降低成本,就需要依托于行業(yè)尖端技術(shù)和高新設(shè)備,行業(yè)的改革和創(chuàng)新本身就有著風(fēng)險與機遇并存的特點,首先相關(guān)制造企業(yè)應(yīng)該充分發(fā)揮探索與創(chuàng)新精神,積極了解行業(yè)發(fā)展情況學(xué)習(xí)先進的生產(chǎn)經(jīng)驗,將傳統(tǒng)效率至上的企業(yè)制造理念轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)量與效率并重,將單純的生產(chǎn)作業(yè)過程轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)的同時注重產(chǎn)品的改革與創(chuàng)新,將消費者的需求放在第一位,力求生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)有特色的產(chǎn)品。此外,此外,數(shù)控加工技術(shù)本身也隨著信息技術(shù)的發(fā)展而不斷進步,一方面數(shù)控加工設(shè)備自身的硬件逐步完善,能夠適應(yīng)各種生產(chǎn)作業(yè)的需要,另一方面在結(jié)合了信息技術(shù)后數(shù)控加工設(shè)備的生產(chǎn)效率也得到了顯著的改善。數(shù)控機床技術(shù)和數(shù)控編程技術(shù)作為數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展的具體部分,在發(fā)展的同時又帶動了行業(yè)整體的進步,使生產(chǎn)制造業(yè)的配套設(shè)施逐漸趨于完善??梢娚a(chǎn)制造業(yè)的發(fā)展離不開科技的發(fā)展,只有真正意識到時代發(fā)展的特點采取合適的產(chǎn)業(yè)策略,才能夠在市場中脫穎而出成為具有核心競爭力的企業(yè)。
2.2 數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)點
①能夠滿足較為復(fù)雜的模具生產(chǎn)要求。
在傳統(tǒng)的模具加工過程中,一般使用磨削等機械加工方式進行,雖然這些加工方式能夠完成生產(chǎn)作業(yè)任務(wù),但是由于效率低下、對模具加工的精度也同樣較低,在社會的不斷發(fā)展中逐漸不能滿足高質(zhì)高效的生產(chǎn)需要。而隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,結(jié)合了數(shù)控編程的數(shù)控加工技術(shù)逐漸成為生產(chǎn)制造行業(yè)的發(fā)展重心,數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展也為行業(yè)整體帶來了更加高質(zhì)高效的生產(chǎn)設(shè)備。由于模具的生產(chǎn)制造并非遵循一定的規(guī)律,每一個模具的形狀,輪廓都有著巨大的差別,因此在模具的生產(chǎn)加工過程中,需要全新的加工工藝來滿足各種模具的加工需求。一些數(shù)控加工設(shè)備采用了多軸聯(lián)動的加工技術(shù),能夠滿足各種加工需要,一些在傳統(tǒng)加工流程中較難實現(xiàn)的復(fù)雜模具和細小零件在新型加工技術(shù)的推動下也能夠快速準確地生產(chǎn)加工。數(shù)控機床在實際生產(chǎn)作業(yè)中同樣具有的極高的精密度,相較于傳統(tǒng)的加工設(shè)備來說,這種納米級的生產(chǎn)加工工藝是無法想象的。
②能夠顯著地提高生產(chǎn)作業(yè)的效率
在當今社會生產(chǎn)制造行業(yè)競爭激烈的大環(huán)境下,價格優(yōu)勢,質(zhì)量優(yōu)勢,成本優(yōu)勢等是目前企業(yè)所要考慮的核心內(nèi)容。在模具制造的環(huán)節(jié)中,由于新型切割技術(shù)的引用,利用高速轉(zhuǎn)動的切割設(shè)備,能夠快速準確地得到成品。數(shù)控編程的應(yīng)用更是將生產(chǎn)作業(yè)過程變得更加規(guī)范化,高效化。通過系統(tǒng)設(shè)置,能夠準確控制模具生產(chǎn)的每個流程,達到各個步驟的完美配合。在這些措施的共同影響下,數(shù)控加工技術(shù)在生產(chǎn)制造行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用,顯著地提高了生產(chǎn)制造效率,圖1為數(shù)控加工機床。
③能夠滿足企業(yè)對于綜合性信息平臺的建設(shè)需要。
當今社會是信息化時代,大數(shù)據(jù)的概念正在滲透到各行各業(yè)當中。對于生產(chǎn)制造企業(yè)來說,依托于互聯(lián)網(wǎng)的綜合性信息平臺的構(gòu)建不但能夠讓生產(chǎn)作業(yè)的管理更加高效,充分地調(diào)度生產(chǎn)線,主控系統(tǒng),以及產(chǎn)品控制環(huán)節(jié)之間的關(guān)系,從而貫徹生產(chǎn)作業(yè)與客戶對接的全新生產(chǎn)理念。
由于智能控制技術(shù)的應(yīng)用,數(shù)控加工技術(shù)也得到了發(fā)展,在生產(chǎn)流程當中,計算機能夠以極高的精度來完成生產(chǎn)作業(yè),并快速比對預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù),通過人與智能系統(tǒng)的共同協(xié)作,對于模具的生產(chǎn)加工進行檢測,及時地發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)流程中存在的問題,并進行匯總與上報。而主控系統(tǒng)通過生產(chǎn)作業(yè)流程中反饋的數(shù)據(jù),依據(jù)客戶的意見及時調(diào)整生產(chǎn)方案,滿足客戶的具體要求,最后將模具的生產(chǎn)參數(shù)匯總到信息平臺內(nèi)部,在日后生產(chǎn)類似模具時,其中的一些數(shù)據(jù)也能夠給模具制造提供幫助。智能信息化平臺的構(gòu)建,有效地降低了生產(chǎn)加工過程中的安全隱患,只需要對員工進行簡單的培訓(xùn)就能獨自完成整個生產(chǎn)作業(yè)流程,同時智能化控制也讓一些企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)宏觀控制,只需要使用互聯(lián)網(wǎng)就能夠遠程操控相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備,從而達到更加高效的生產(chǎn)目的。同時隨著時代的發(fā)展,未來智能化控制技術(shù)在生產(chǎn)制造行業(yè)也將得到長足的發(fā)展。
由此可見數(shù)控加工技術(shù)在生產(chǎn)制造行業(yè)有著無可比擬的優(yōu)勢,在社會高速發(fā)展的今天,生產(chǎn)制造行業(yè)必須清晰地認識到市場的需求,在國家對于行業(yè)規(guī)劃的戰(zhàn)略方針指導(dǎo)下積極了解行業(yè)發(fā)展知識,推動制造行業(yè)發(fā)展。
3 ?數(shù)控加工技術(shù)在模具制造流程中的應(yīng)用步驟
3.1 根據(jù)模具生產(chǎn)需要、選擇合適的生產(chǎn)設(shè)備
在模具加工環(huán)節(jié)中,根據(jù)所生產(chǎn)模具類型的不同,需要用到不同類型的數(shù)控機床,根據(jù)數(shù)控機床的作業(yè)特點,選擇最為合適的生產(chǎn)設(shè)備,例如家電模具就應(yīng)選用合適的數(shù)控機床技術(shù),圖2為家電模具。也就是說,只有充分地了解每一個數(shù)控機床的優(yōu)點和缺點,才能夠在實際生產(chǎn)過程中大幅降低制造難度,提高生產(chǎn)效率。例如目前一些數(shù)控機床使用了電火花線與數(shù)控銑相互結(jié)合的進行切割作業(yè),能夠滿足一些較為復(fù)雜,精細度要求較高模具的生產(chǎn)需要。
3.2 了解行業(yè)發(fā)展、推動生產(chǎn)改革
數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展自然不能脫離實際生產(chǎn)作業(yè)流程,因此在推動數(shù)控加工技術(shù)在行業(yè)內(nèi)部應(yīng)用的同時,應(yīng)該參考一線生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)驗,大力推動生產(chǎn)設(shè)備的改革,投入更多的精力進行數(shù)控加工設(shè)備的研發(fā),并在研發(fā)過程中發(fā)揚創(chuàng)新精神,大膽采用全新的材料和技術(shù)以適應(yīng)高速發(fā)展的行業(yè)環(huán)境。例如,目前一些科研成果表明,一種新型的材料具有成本較低強度達標,能夠滿足數(shù)控加工需要,在推動數(shù)控加工技術(shù)自身發(fā)展的同時,還能夠顯著地提高模具生產(chǎn)制造的效率,降低生產(chǎn)成本。與此同時,數(shù)控加工設(shè)備本身的技術(shù)革新也是極其重要的,隨著數(shù)控編程技術(shù)的應(yīng)用,通過計算機技術(shù)控制復(fù)雜的生產(chǎn)流程能夠降低人力成本,提高生產(chǎn)精度。例如某些行業(yè)對于模具的形狀和模具材料有著特殊的要求,這些要求對于數(shù)控加工技術(shù)而言也是極大的挑戰(zhàn),一方面需要使用全新的技術(shù)來解決實際生產(chǎn)中遇到的各種問題,另一方面還需要根據(jù)客戶的需要采用不同的生產(chǎn)策略。
3.3 推動信息化綜合生產(chǎn)平臺的構(gòu)建
數(shù)控加工技術(shù)的顯著特點是,其具有很高的集成性,能夠?qū)?fù)雜的生產(chǎn)流程轉(zhuǎn)化為計算機語言從而進行有效地控制。因此考慮到行業(yè)的發(fā)展需要,使用互聯(lián)網(wǎng)等高新科技推動模具生產(chǎn)制造的信息化綜合生產(chǎn)平臺能夠顯著提高生產(chǎn)部門間的配合,更加高質(zhì)高效地完成模具生產(chǎn)作業(yè)。
4 ?數(shù)控加工技術(shù)在模具制造流程中的應(yīng)用實例
4.1 數(shù)控加工技術(shù)用于模具質(zhì)量的控制
一些模具在外形上需要做特殊的設(shè)計,而這種設(shè)計使用語言文字描述起來較為困難,形狀各異的內(nèi)部結(jié)構(gòu)同樣影響著之后的沖壓作業(yè)流程。對于模具而言,其中的各部分尺寸需要統(tǒng)籌考慮,可以首先使用CAD等制圖軟件,將其轉(zhuǎn)化為計算機語言,輸入到計算機系統(tǒng)當中,不但能夠使整個生產(chǎn)作業(yè)流程更加規(guī)范,同時也能夠更加直觀地了解模具的各項特征。因此,在對所需生產(chǎn)的模具進行充分分析后,選用合適的可塑性材料進行模具生產(chǎn),同時對于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計而言,需要充分考慮到后續(xù)的沖壓作業(yè)流程,通過計算機模擬生成的模具,分析模具的特點,在生產(chǎn)和加工過程中對不利于模具成型的內(nèi)容予以規(guī)避。數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用很好地解決了生產(chǎn)作業(yè)過程中的協(xié)調(diào)問題,在集成了智能化系統(tǒng)后,顯著地提高了產(chǎn)品研發(fā)效率,降低了從研發(fā)到規(guī)?;a(chǎn)之間的時間周期,通過提前編制相應(yīng)的刀具軌跡以及作業(yè)流程,能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜平面模具的生產(chǎn)降低人工成本,實現(xiàn)模具生產(chǎn)流程自動化,相較于普通機械加工工藝而言,在具有更高的精確度的同時還能夠明顯提高生產(chǎn)作業(yè)效率,對于生產(chǎn)制造行業(yè)而言有著無可比擬的優(yōu)勢。相信隨著數(shù)控加工技術(shù)的不斷發(fā)展,未來相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備還將具有更高的精確度和更快的生產(chǎn)效率,為廣大人民群眾提供更加優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品,滿足市場的各項需要。
4.2 數(shù)控加工技術(shù)用于調(diào)整生產(chǎn)流程
傳統(tǒng)的模具生產(chǎn)技術(shù)在實際生產(chǎn)作業(yè)中具有諸多缺點,操作過程中不但具有一定的危險性,同時還有著效率低下,精確度較低的缺點這對于模具成品的質(zhì)量而言是一個較大的威脅。與之相比,通過集成了信息技術(shù)的數(shù)控加工技術(shù)能夠有效地解決產(chǎn)品質(zhì)量問題,為客戶帶來更好的產(chǎn)品服務(wù)。對于生產(chǎn)流程本身而言,數(shù)控加工技術(shù)又能讓生產(chǎn)作業(yè)流程更加規(guī)范,例如通過數(shù)控設(shè)備內(nèi)部的計算機聯(lián)網(wǎng)能夠有效地控制各部門的規(guī)范作業(yè),降低安全隱患,提高整個生產(chǎn)作業(yè)流程的可靠性。同時數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用還能夠讓模具生產(chǎn)信息化,通過計算機終端,能夠清晰地了解到模具生產(chǎn)中各個流程的具體操作,提高生產(chǎn)作業(yè)的穩(wěn)定性。
在實現(xiàn)自動化生產(chǎn)的方面,將數(shù)控機床與數(shù)控編程相互結(jié)合的數(shù)控加工技術(shù)也能夠發(fā)揮極大的作用,一些工廠受限于場地等因素?zé)o法合理地安排生產(chǎn)空間,直接導(dǎo)致了生產(chǎn)效率的降低,而由計算機控制的數(shù)控加工技術(shù),能夠通過數(shù)控終端全面進行操作,通過預(yù)設(shè)生產(chǎn)步驟,實現(xiàn)真正的模具制造自動化,在減輕工人的勞動負擔(dān)的同時,提高了生產(chǎn)作業(yè)的效率,只需安設(shè)專人進行生產(chǎn)流程的監(jiān)督,就能夠快速準確地完成整個生產(chǎn)流程。對于生產(chǎn)制造企業(yè)而言,通過加大對于設(shè)備和技術(shù)的投入,與相關(guān)科研機構(gòu)展開合作。了解數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展趨勢和目前已經(jīng)取到的成果,充分發(fā)揮數(shù)控加工技術(shù)在模具生產(chǎn)作業(yè)中的作用,將模具生產(chǎn)流程更加規(guī)范化,高效化。
4.3 數(shù)控加工技術(shù)用于提高行業(yè)人員的職業(yè)技能
由于數(shù)控加工技術(shù)是與數(shù)控編程技術(shù)不可分割的,它對于企業(yè)整體的人才培養(yǎng)提出了更高的要求,即不但需要掌握基本的生產(chǎn)制造技術(shù),還需要具有一定的專業(yè)編程能力。同時作為與數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)的信息技術(shù),同樣也需要從業(yè)人員具有一定的基礎(chǔ)知識。例如在實際操作過程中,需要工人使用規(guī)范的操作手法進行數(shù)控機床的操作,只有工人真正了解相關(guān)儀器設(shè)備的操作流程,才能夠擁有更加高質(zhì)高效的生產(chǎn)作業(yè)效率。
4.4 數(shù)控加工技術(shù)用于擴展模具制造范圍
模具的生產(chǎn)制造并非一成不變的,需要根據(jù)客戶的實際需求進行相應(yīng)的調(diào)整。使用更加合理地數(shù)控加工技術(shù)不但能夠滿足曲面以及特殊材料的需求,應(yīng)對各種企業(yè)對于生產(chǎn)作業(yè)的需要;同時對于一些較為復(fù)雜的工業(yè)部件;可以通過計算機成模的技術(shù),進行生產(chǎn)分析,為具體的生產(chǎn)作業(yè)提供理論基礎(chǔ),同時通過一系列配套設(shè)備來輔助模具的制造流程,真正地了解每個模具的生產(chǎn)特點,選擇合適的數(shù)控加工設(shè)備,能夠顯著提高生產(chǎn)效率,提高企業(yè)的認知度。
5 ?結(jié)語
數(shù)控加工技術(shù)作為工業(yè)生產(chǎn)中較為重要的技術(shù),在目前得到了較為廣泛地發(fā)展和應(yīng)用,對于生產(chǎn)制造企業(yè)而言,這種技術(shù)能夠顯著地提高生產(chǎn)作業(yè)效率,降低企業(yè)的人力成本,提高模具生產(chǎn)的可靠性。對于制造行業(yè)整體而言,數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展也能帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的整體進步,讓整個制造行業(yè)整體呈現(xiàn)高效化的特點。由于時代的進步,越來越多的生產(chǎn)技術(shù)被應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)制造當中,在未來相信還會有更加先進的科學(xué)技術(shù)投入到生產(chǎn)活動當中,介時工業(yè)制造行業(yè)也能夠以更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)造福大眾,為社會的進步作出貢獻。
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