數(shù)控加工技術(shù)模具制造中的運(yùn)用分析

何峰

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，工業(yè)制造水平也不斷提高。數(shù)字化信息技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化、自動(dòng)化，全面提高機(jī)械加工質(zhì)量。數(shù)控加工模具制造領(lǐng)域中的應(yīng)用，可以全面增強(qiáng)質(zhì)量的穩(wěn)定性，也可以提高加工效率。本文對(duì)數(shù)控加工模具制造中的應(yīng)用進(jìn)行分析，明確數(shù)控加工主要優(yōu)勢(shì)和未來(lái)的發(fā)展前景，為數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工技術(shù);模具制造;運(yùn)用分析

0 ?引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，自動(dòng)化控制技術(shù)被廣泛應(yīng)用，而數(shù)控加工技術(shù)屬于一種高度自動(dòng)化的自動(dòng)控制技術(shù)，可以提高機(jī)械加工的效率，避免因?yàn)槿斯げ僮鞒霈F(xiàn)各種誤差。要想提高模具的表面質(zhì)量和精度尺寸，最主要的就是選擇質(zhì)量更優(yōu)的數(shù)控機(jī)床。數(shù)控加工技術(shù)模具加工中應(yīng)用可以提高模具精度和質(zhì)量，保證模具設(shè)計(jì)以及加工方案隨時(shí)優(yōu)化，大幅度提高加工效率。

1 ?數(shù)控加工技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)

我國(guó)機(jī)械模具制造技術(shù)，在 20 世紀(jì)開(kāi)始時(shí)進(jìn)行引入，之后促使相關(guān)研究人員加強(qiáng)對(duì)機(jī)械模具制造技術(shù)研究與發(fā)展，以此來(lái)促進(jìn)我國(guó)數(shù)控制造加工領(lǐng)域發(fā)展。另外，由于數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用力度加大，相關(guān)技術(shù)研究人員逐漸加強(qiáng)了 CAD、CAM 以及 CAMM 等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用范圍，以此來(lái)不斷完善機(jī)械產(chǎn)品模具制造生產(chǎn)過(guò)程，進(jìn)而最大程度促進(jìn)我國(guó)機(jī)械模具制造技術(shù)。

數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)很多，例如，加工效率更高、自動(dòng)化水平高、產(chǎn)品精度高，還可以實(shí)現(xiàn)多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)。利用數(shù)字信息化技術(shù)，能夠提高數(shù)控加工的效率，減少模具加工制造的時(shí)間，不同工序可以快速切換，確保各工序之間的有效銜接，大幅度提高模具加工的質(zhì)量水平。模具加工還可以利用數(shù)字信息化對(duì)機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)操作，提高生產(chǎn)連續(xù)性，減輕員工操作強(qiáng)度，提高模具生產(chǎn)的效率。模具的良品率更高，有效降低模具生產(chǎn)成本。利用高科技硬件和軟件可以提高數(shù)控機(jī)床精度，確保機(jī)床加工整體質(zhì)量全面提升[1]。

驅(qū)動(dòng)裝置作為機(jī)床最重要的組成部分，由多個(gè)單元模塊進(jìn)行分析，這些單元模塊包括改進(jìn)單元模塊、主軸驅(qū)動(dòng)模塊和主軸電機(jī)模塊等，通過(guò)電氣和電液進(jìn)行連接對(duì)刀具定位進(jìn)行快速處理，還能夠?qū)崿F(xiàn)直線、平面、曲面綜合加工。由于數(shù)控加工技術(shù)采取了更多高科技的產(chǎn)品，對(duì)操作人員的技術(shù)要求非常高。技術(shù)人員只有掌握專業(yè)技術(shù)，才能夠完成數(shù)控操作。操作人員除了要掌握數(shù)字化操作知識(shí)之外，還應(yīng)該熟練學(xué)會(huì)NC和ATL兩種編程語(yǔ)言，正確編寫加工代碼、刀具代碼、輔助功能代碼，確保數(shù)控加工技術(shù)的效果發(fā)揮到最大。

模具制造通常具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特性，因而對(duì)于各類數(shù)據(jù)、精度等都有很高要求。采用傳統(tǒng)的模具制造技術(shù)，人為影響因素較多，加工精度難以得到保證。同時(shí)不同類型的模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同，因而對(duì)模具制造也有不同要求。隨著技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，在模具制造中，應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，能有效提高模具的精度和質(zhì)量，同時(shí)讓整個(gè)模具制造行業(yè)得到更加豐富多樣的發(fā)展。

在模具加工中，有較多不同的情況，通過(guò)數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用，可以更好地應(yīng)對(duì)各種工況，對(duì)于模具制造很有幫助，能夠更好地滿足模具制造業(yè)的發(fā)展需求。模具制造中數(shù)控加工技術(shù)能提升模具精度，涉及到不同類型的模具、結(jié)構(gòu)、形式、材料、特征，都存在比較大的差異。在模具制造生產(chǎn)時(shí)，并不能夠批量生產(chǎn)，是要實(shí)現(xiàn)單兼生產(chǎn)制造，制造出的模具通常無(wú)法完全一致。在模具制造的過(guò)程中需要嚴(yán)格遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，科學(xué)合理的開(kāi)展制造工作。將數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到模具制造之中，通過(guò)自動(dòng)化編程實(shí)現(xiàn)固定程序，確保計(jì)算機(jī)控制符合最終的生產(chǎn)質(zhì)量要求。

在模具制造時(shí)。其模具公差不能超出1/5～1/10，對(duì)于模具結(jié)合部位的精度要求更高，應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)能夠減少在模具制造中可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)偏差。通過(guò)參數(shù)和設(shè)定能夠加強(qiáng)模具制造流程的優(yōu)化管理，最終符合精準(zhǔn)度的需要，避免產(chǎn)生誤差，提高產(chǎn)品制造的整體質(zhì)量。

2 ?數(shù)控加工技術(shù)模具制造中的實(shí)際應(yīng)用

數(shù)控加工技術(shù)主要涉及到數(shù)控機(jī)床加工和數(shù)控編程技術(shù)兩個(gè)方面，這兩個(gè)技術(shù)緊密結(jié)合能夠全面提高模具生產(chǎn)的整體效率。數(shù)控編程也是實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工的關(guān)鍵，為了保證模具加工零件整體質(zhì)量，最大程度上發(fā)揮數(shù)控機(jī)床性能，從以下三個(gè)方面進(jìn)行合理運(yùn)用。

首先，要選擇最合適的數(shù)控機(jī)床。

隨著數(shù)控機(jī)床的種類不斷增多，不同機(jī)床也有不同的用途，選擇機(jī)床時(shí)，需要根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際和成本控制等因素選擇最佳的機(jī)床，才能夠保證生產(chǎn)效率。目前常見(jiàn)的機(jī)床類型包括數(shù)控電火花加工、數(shù)控銑加工和數(shù)控電火花線切割等不同類型[2]。

數(shù)控銑削能夠有效加工曲面模具，將數(shù)控銑削的方式應(yīng)用在機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)加工與制造時(shí)，可以全面提高機(jī)械產(chǎn)品加工質(zhì)量。數(shù)控電火花在機(jī)械產(chǎn)品加工制造中發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用，該技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也非常廣泛。通過(guò)數(shù)控電火花技術(shù)可以高效的進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品加工，提高企業(yè)生產(chǎn)效率，幫助企業(yè)全面發(fā)展。數(shù)控車削技術(shù)可以對(duì)部分回轉(zhuǎn)體或桿類零件進(jìn)行深加工，但是數(shù)控車削只能夠以平面形式加工，存在明顯的局限性，相關(guān)人員必須要根據(jù)機(jī)械特點(diǎn)進(jìn)行分析，利用車削技術(shù)對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行深加工處理。

其次，改進(jìn)數(shù)控加工技術(shù)。

隨著當(dāng)今企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)不斷激烈，模具制造行業(yè)要想激烈的競(jìng)爭(zhēng)中獲得一席之地，最主要的就是滿足模具發(fā)展需要。數(shù)控加工技術(shù)也必須不斷的改進(jìn)與創(chuàng)新，積極采用更先進(jìn)的技術(shù)和工藝，提高模具生產(chǎn)的整體質(zhì)量，確保模具生產(chǎn)速度提升。選用優(yōu)質(zhì)材料，對(duì)數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行改良。隨著技術(shù)的不斷轉(zhuǎn)型升級(jí)，數(shù)控加工水平也不斷提升，各種模具生產(chǎn)的常見(jiàn)問(wèn)題也可以被有效解決，例如復(fù)雜曲面模具加工可以綜合運(yùn)用數(shù)控銑加工和數(shù)控電火花線切割加工方式，保證曲面加工效果。

最后，優(yōu)化加工程序[2]。

數(shù)控編程作為整個(gè)數(shù)控加工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，編程技術(shù)能夠直接影響數(shù)控加工技術(shù)的質(zhì)量。為了全面提高模具加工和零件加工的水平，最主要的就是提高加工質(zhì)量，縮短加工時(shí)間，實(shí)現(xiàn)高速生產(chǎn)。模具作為母具，制造精度必須高于其他成型品的精度，模具精度直接影響成品的最終質(zhì)量。數(shù)控加工模具制造，要盡可能保障模具的精度達(dá)到最佳。除了一些平面和回轉(zhuǎn)面之外，還有各種復(fù)雜的曲面，如果采用傳統(tǒng)的加工工藝無(wú)法對(duì)曲面進(jìn)行加工。數(shù)控加工技術(shù)是模具制造行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，可以避免加工過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，還能夠隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。數(shù)控模具加工時(shí)必須注意每一個(gè)細(xì)節(jié)，保證設(shè)計(jì)工藝更加科學(xué)合理[3]。數(shù)控工藝施工之前，要充分分析加工零件圖，提高數(shù)控機(jī)床的工作效率，將所有的錯(cuò)誤提前找出，避免數(shù)控機(jī)床按照錯(cuò)誤的指令運(yùn)行引發(fā)各種事故。選擇加工工藝時(shí)，應(yīng)該根據(jù)數(shù)控加工的特點(diǎn)，選擇數(shù)控加工的方法和內(nèi)容，避免出現(xiàn)不必要的損失。

3 ?數(shù)控加工模具制造行業(yè)的發(fā)展前景

隨著數(shù)控加工技術(shù)的快速發(fā)展，模具制造領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。如交通鐵路、航空航天等高科技領(lǐng)域，也有數(shù)控加工技術(shù)的身影，可以提高模具的整體質(zhì)量，還可以縮短模具制造時(shí)間，提高產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益，數(shù)控加工技術(shù)具有非常多的優(yōu)勢(shì)，工業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著無(wú)可替代的作用，為此今后積極研究數(shù)控加工技術(shù)，確保數(shù)控加工的精度水平更高，滿足更多高精密設(shè)備的生產(chǎn)需要[4]。

3.1 高效化

隨著數(shù)控技術(shù)全面發(fā)展，未來(lái)數(shù)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效化發(fā)展，提高數(shù)控機(jī)床高速切削的能力，減少數(shù)控機(jī)床工作的過(guò)程中出現(xiàn)異常震動(dòng)的情況，避免產(chǎn)品加工振動(dòng)異常而引發(fā)的產(chǎn)品變形[5]。數(shù)控機(jī)床發(fā)展還要提高機(jī)床的排屑功能、模具表面加工的精度和質(zhì)量，全面促進(jìn)數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展。優(yōu)化數(shù)控加工的流程，只需要一次模具加工就能夠達(dá)到理想效果，不必進(jìn)入深加工環(huán)節(jié)，極大地縮短機(jī)械模具制造流程，提高模具制造的整體效率[6]。

3.2 柔韌性

柔韌性要求數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)械零件的柔性化加工，通過(guò)操作人員對(duì)機(jī)床的運(yùn)行狀況進(jìn)行直觀的判斷，保證技術(shù)人員能夠快速的對(duì)機(jī)床運(yùn)行程序與系統(tǒng)進(jìn)行編組，這樣既可以有效提高機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，也能夠確保磨具加工的質(zhì)量水平全面提高。

3.3 高精度

數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中，研究人員對(duì)精度控制進(jìn)行深入探究，提高數(shù)控機(jī)床的強(qiáng)烈?guī)缀闻c加工精度，最大限度上避免數(shù)控機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的各種不良現(xiàn)象，保障數(shù)控機(jī)床零件加工的精度[7]。

3.4 智能化

隨著科技的進(jìn)步，智能化已經(jīng)各行各業(yè)中被廣泛應(yīng)用，而數(shù)控加工技術(shù)，要想取得階段性進(jìn)展，融入智能化的生產(chǎn)理念，這也是數(shù)控加工技術(shù)未來(lái)發(fā)展的重要趨勢(shì)。通過(guò)智能化發(fā)展可以減輕人工操作強(qiáng)度，避免設(shè)備出現(xiàn)工作故障，也能夠保護(hù)機(jī)械產(chǎn)品，加工質(zhì)量不受傷害，全面推動(dòng)我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的快速發(fā)展[8]。

4 ?結(jié)語(yǔ)

總而言之，我國(guó)大量機(jī)械制造企業(yè)中，通過(guò)采用數(shù)控機(jī)床設(shè)備，不僅能夠增強(qiáng)企業(yè)的生產(chǎn)效率，也可以保證機(jī)械自動(dòng)化水平全面提高，為我國(guó)制造行業(yè)的發(fā)展奠定良好的技術(shù)基礎(chǔ)，運(yùn)用更高通用性的模具進(jìn)行生產(chǎn)，最終提升機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，確保機(jī)械制造行業(yè)的全面發(fā)展。

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