鈑金數(shù)控加工工藝應(yīng)用優(yōu)化策略

摘 要：近年來我國工業(yè)技術(shù)快速發(fā)展，特別是隨著信息技術(shù)進(jìn)步，工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不斷優(yōu)化、升級。鈑金加工作為機(jī)械制造行業(yè)的重要構(gòu)成部分，隨著數(shù)控加工工藝的引入，不斷提升鈑金加工質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期。本文中以數(shù)控技術(shù)為切入點(diǎn)，詳細(xì)分析鈑金數(shù)控加工工藝優(yōu)化策略，以供同行借鑒。

關(guān)鍵詞：鈑金數(shù)控；加工工藝；優(yōu)化策略

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.008

0 引言

現(xiàn)階段鈑金數(shù)控加工工藝技術(shù)愈發(fā)先進(jìn)，加工過程中普遍使用數(shù)控設(shè)備，常見的如激光切割機(jī)、數(shù)控沖床等，大幅度提升鈑金加工能力，縮短加工周期。但數(shù)控加工過程中消耗過大，這就需要不斷升級與優(yōu)化鈑金數(shù)控加工工藝，提高加工質(zhì)量，本文就此展開論述。

1 鈑金數(shù)控加工工藝

數(shù)控技術(shù)指的是以計(jì)算機(jī)編程為基礎(chǔ)，通過與相關(guān)設(shè)備的連接，并對設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化控制以及遠(yuǎn)程操作的技術(shù)。數(shù)控技術(shù)本質(zhì)就是將計(jì)算機(jī)編程技術(shù)跟工作設(shè)備進(jìn)行結(jié)合，從而將信息技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中。

（1）相比于其他加工工藝，鈑金數(shù)控加工工藝有著顯著特點(diǎn)與優(yōu)勢。鈑金數(shù)控加工中通常應(yīng)用兩種類型的沖床：單沖與轉(zhuǎn)塔，通過外圍編程系統(tǒng)全面調(diào)控加工程序，進(jìn)入沖床的鈑金開始自動(dòng)化加工；（2）除了高精度、模具通外兩個(gè)特點(diǎn)外，還有著顯著優(yōu)勢。沖切加工過程中利用單沖孔加工方式，圓孔與方孔沖切可以在整套沖孔機(jī)制下完成；（3）此外，連續(xù)沖裁加工鈑金件，重疊模具，鈑金零件做孔與切邊加工，解決大規(guī)格鈑金件沖裁。

2 鈑金數(shù)控加工優(yōu)勢

鈑金數(shù)控加工優(yōu)勢顯著，主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（1）提升生產(chǎn)效率 。鈑金加工中引入數(shù)控技術(shù)，在原有基礎(chǔ)上大幅度提高產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化降低人員參與，達(dá)成降低錯(cuò)誤發(fā)生率的，節(jié)省人力、物力。同時(shí)，還能提高資源利用率與生產(chǎn)效率。提升鈑金生產(chǎn)廠家市場競爭力，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

（2）提升安全程度 。鈑金加工過程中存在不定數(shù)量的隱患，特別是部分大型設(shè)備運(yùn)行時(shí)，會(huì)對操作人員產(chǎn)生較大的安全威脅。鈑金加工中引入數(shù)控技術(shù)與自動(dòng)化設(shè)備后，既能保證加工質(zhì)量與產(chǎn)量，又能減少人力成本支出，降低生產(chǎn)過程中的危險(xiǎn)發(fā)生概率。

（3）機(jī)械調(diào)整維修 。傳統(tǒng)鈑金加工時(shí)，對設(shè)備調(diào)整與維修有著較高技術(shù)要求。通常出現(xiàn)此種情況后，僅能依靠技術(shù)人員完成，一般需要等待較長時(shí)間。但引入自動(dòng)化設(shè)備后，通過控制程序就能完成故障排除與維修，可以降低故障損失。

3 鈑金數(shù)控加工工藝應(yīng)用優(yōu)化策略

鈑金數(shù)控加工工藝優(yōu)化，應(yīng)該充分考慮實(shí)際情況，從多個(gè)層面入手，大幅度提高工藝效率，本文從編程開發(fā)、工藝路線優(yōu)化及使用異形模具三方面展開論述。

（1）開發(fā)編程自動(dòng)化軟件。數(shù)控程度作為鈑金數(shù)控加工工藝的核心內(nèi)容，自動(dòng)化數(shù)控方式替代傳統(tǒng)手動(dòng)編程方式，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工，特別是引入離線編程，大幅度提高鈑金加工質(zhì)量與效率。隨著現(xiàn)代工藝技術(shù)進(jìn)步，對鈑金加工要求逐漸提高，此時(shí)就需要升級編程自動(dòng)化程序，提高加工效率，確保自動(dòng)化體系滿足生產(chǎn)廠家需求，提高數(shù)控程序編制效率與使用效果。技術(shù)人員借助三維模型直接編程，自動(dòng)化管理鈑金加工中材料、成本及過程，提高生產(chǎn)管理質(zhì)量與效率。

（2）優(yōu)化加工工藝路線。鈑金加工時(shí)，如果零件剖面呈現(xiàn)規(guī)則形狀，加工時(shí)則可以采取零件套材加工，也就是多零件并排加工，接著利用長方形切邊模具沖切分離各零件，提高加工質(zhì)量與效率。但此法加工時(shí)容易出現(xiàn)零件脫落的情況，為了解決這個(gè)問題，加工時(shí)在零件邊角或邊上預(yù)留數(shù)個(gè)微連接點(diǎn)，依據(jù)材料厚度，在0.25-0.5㎜間選擇微連接點(diǎn)，保證板材狀態(tài)為整體。通常采用寬度5㎜或7㎜讓位模具進(jìn)行加工，提高板材利用率、減少損耗。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用結(jié)果分析，此種加工方式可以提升沖切加工效率，通?？梢蕴嵘s30%左右。

（3）異形模具加工優(yōu)化?，F(xiàn)代生產(chǎn)中特殊形狀結(jié)構(gòu)的零件較為常見，鈑金加工時(shí)通常選擇多種模具蠶食加工的方法。這種加工方法雖然可以保證加工質(zhì)量，但也存在顯著缺點(diǎn)，如加工效率偏低、外觀差、斷面毛刺眾多，加工完成后還需二次精加工，耗時(shí)耗力。

如上圖所示，采用圓模具蠶食沖切加工橢圓結(jié)構(gòu)零件，需要62次沖切才能達(dá)成目的，而使用右圖異形磨具結(jié)構(gòu)沖切，僅需要4次即可完成，大幅度提高效率。

蠶食加工是數(shù)控切邊加工中普遍采用的方法，實(shí)際加工生產(chǎn)中利用模具蠶食加工不同規(guī)格的孔或邊，但這種模式容易產(chǎn)生毛刺。加上普遍使用鈍邊模具加工，零件斷面存在嚴(yán)重毛刺情況。存在毛刺的零件還需要再次打磨，影響生產(chǎn)效率。為了解決這一問題，數(shù)控加工時(shí)零件毛刺邊可以用模具去除。如生產(chǎn)中毛刺可以利用滾珠去除，稍微下壓磨具打擊頭，沿著XY軸滾珠自由滾壓將毛刺去除，還可以增加一個(gè)小圓角提高斷面質(zhì)量。異形模具還有很多類型，如百葉窗、滾筋等，合理使用異形模具可以減少切換零件工序的次數(shù)，促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量與效率提升。

4 結(jié)語

綜上所述，工業(yè)生產(chǎn)中對鈑金數(shù)控加工工藝提出更高的要求，優(yōu)化鈑金加工工藝，有助于提高生產(chǎn)廠家的市場競爭力。本文中以行業(yè)經(jīng)驗(yàn)為出發(fā)點(diǎn)，詳細(xì)分析數(shù)控加工技術(shù)，并闡述鈑金數(shù)控加工工藝應(yīng)用優(yōu)化措施，為一線工作者提供經(jīng)驗(yàn)借鑒與參考。

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作者簡介：楊可平（1970-），男，浙江溫嶺人，高中，高級技工，研究方向：五金模具設(shè)計(jì)與機(jī)械制造工藝。endprint