數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的應(yīng)用探討

尹銀輝 尹金輝

摘要：所謂的數(shù)控加工技術(shù)主要是用自動化機(jī)床程序控制功能，實現(xiàn)對構(gòu)件加工過程的一種工藝方式。近些年來，隨著我國工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，以數(shù)控加工自動化為首的技術(shù)內(nèi)容逐漸應(yīng)用于機(jī)械模具制造生產(chǎn)。實際生產(chǎn)過程中，數(shù)控加工技術(shù)憑借自身集中化與柔性化的優(yōu)勢，在生產(chǎn)精度與生產(chǎn)質(zhì)量方面表現(xiàn)良好。鑒于數(shù)控加工技術(shù)重要性，本文主要以機(jī)械模具制造生產(chǎn)為研究對象，針對數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的應(yīng)用問題進(jìn)行研究與分析，僅供參考。

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

前言：數(shù)控加工技術(shù)在很大程度上可以視為信息化技術(shù)發(fā)展的重要表現(xiàn)形式。數(shù)控加工技術(shù)主要利用信息化技術(shù)功能以及自動化技術(shù)功能，提升產(chǎn)品精度與質(zhì)量同時，適當(dāng)改善工業(yè)制造效率?？梢哉f，數(shù)控加工技術(shù)的推廣與應(yīng)用，無疑是對我國工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域提供了良好的技術(shù)保障。以機(jī)械模具工業(yè)制造為例，生產(chǎn)現(xiàn)場通過合理應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)基本上可以實現(xiàn)對現(xiàn)場作業(yè)流程的全方位把控，按照車削、銑削以及電火花等技術(shù)要求，集中加強(qiáng)對現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)流程的控制效果。

1 數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用原理分析

數(shù)控加工技術(shù)主要以基于程序控制的自動化機(jī)床作用基礎(chǔ)，利用自動化生產(chǎn)功能實現(xiàn)對構(gòu)件的加工流程。從功能作用角度上來看，數(shù)控加工技術(shù)可以根據(jù)作用性質(zhì)的不同分為軟件與硬件兩個部分。其中，軟件主要是指數(shù)控技術(shù)所需的計算機(jī)系統(tǒng)以及程序編碼等。在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)作用下，可以根據(jù)加工構(gòu)件的設(shè)計尺寸以及材質(zhì)等要求進(jìn)行程序編制工作。到正式生產(chǎn)過程中，可以按照預(yù)先編寫的程序?qū)崿F(xiàn)機(jī)械自動化生產(chǎn)加工過程[1]。

同時，現(xiàn)場生產(chǎn)人員可以利用程序控制線對計算機(jī)系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)問題進(jìn)行收集與處理，并根據(jù)數(shù)據(jù)反饋結(jié)果構(gòu)建柔性制造系統(tǒng)，加強(qiáng)對數(shù)控加工質(zhì)量與效率的把控。硬件主要是指數(shù)控機(jī)床以及其他配套設(shè)施。對于數(shù)控加工技術(shù)而言，數(shù)控機(jī)床基本上可以視為技術(shù)活動良好開展的重要基礎(chǔ)。與傳統(tǒng)機(jī)床控制明顯不同，數(shù)控機(jī)床中的傳感器設(shè)施可以實現(xiàn)對參數(shù)數(shù)據(jù)的輸入與輸出管理，可以滿足柔性自動化功能要求。

2 數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造領(lǐng)域中的應(yīng)用優(yōu)勢分析

機(jī)械模具作為生產(chǎn)制造工業(yè)零件的常用工具設(shè)施。因不同行業(yè)在模具形狀要求方面存在不同，導(dǎo)致在生產(chǎn)作業(yè)期間對于成品零件模具的精度要求較為嚴(yán)格。但是由于成品零件模具生產(chǎn)總量較少，因此，部分制造企業(yè)在提交模具訂單后，往往需要在較短的時間內(nèi)實現(xiàn)高質(zhì)量生產(chǎn)過程。傳統(tǒng)生產(chǎn)方式難以滿足生產(chǎn)要求，且生產(chǎn)過程很容易受到不確定因素的干擾影響而出現(xiàn)質(zhì)量隱患問題[2]。

通過合理應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，可以利用預(yù)先編程方式對新產(chǎn)品進(jìn)行精準(zhǔn)質(zhì)量控制。且在校驗編碼無誤之后，可進(jìn)行自動化生產(chǎn)作業(yè)，無需人為參與。最重要的是，對于不同批次的機(jī)械模具生產(chǎn)，作業(yè)人員只需要調(diào)整程序編碼，就可以實現(xiàn)自動化生產(chǎn)過程。結(jié)合現(xiàn)場實際經(jīng)驗來看，機(jī)械模具生產(chǎn)制造通過合理應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，出現(xiàn)產(chǎn)品報廢的概率幾乎為0，比較適用于加工難度較大的生產(chǎn)線當(dāng)中。

3 數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造領(lǐng)域中的應(yīng)用措施研究

3.1 明確機(jī)械模具加工特征，優(yōu)化生產(chǎn)制造流程

傳統(tǒng)模具加工主要以簡單的幾何參數(shù)為參考依據(jù)，按照特定的步驟進(jìn)行規(guī)范化生產(chǎn)。近些年來，隨著我國工業(yè)制造水平的不斷提高，機(jī)械模具逐漸趨向復(fù)雜化方向發(fā)展。為滿足機(jī)械模具生產(chǎn)需求，現(xiàn)場生產(chǎn)人員需要采取一種全新的生產(chǎn)手段加強(qiáng)機(jī)械模具生產(chǎn)質(zhì)量與效率。其中，數(shù)控加工技術(shù)作為促進(jìn)機(jī)械模具生產(chǎn)質(zhì)量與效率的關(guān)鍵技術(shù)，不僅可以深化現(xiàn)場施工作業(yè)效率，同時還可以減少現(xiàn)場施工操作失誤問題。當(dāng)前，為進(jìn)一步提高數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用效果，行業(yè)生產(chǎn)內(nèi)部要求作業(yè)人員應(yīng)該明確機(jī)械模具加工特征，確保生產(chǎn)制造流程得以全方位優(yōu)化。

實踐過程中，作業(yè)人員可以根據(jù)制造領(lǐng)域以及合作企業(yè)所需的模具種類存在的共同特點進(jìn)行研究與分析。并根據(jù)其典型特征構(gòu)建相關(guān)模型，確保工藝自動化水平以及數(shù)控代碼生成效率得以全方位提高。分析過程中，可以從孔、凸臺以及角特征方面進(jìn)行重點關(guān)注。或者可以根據(jù)總結(jié)特征，利用CAD模型優(yōu)化流程布局。除上述內(nèi)容之外，作業(yè)人員需要按照加工模具的尺寸以及數(shù)量等，對機(jī)床設(shè)備進(jìn)行針對性選擇，并根據(jù)模具的幾何特征選擇合適的刀具進(jìn)行應(yīng)用[3]。

3.2 合理規(guī)劃機(jī)械模具數(shù)控編程，減少運行失誤問題

數(shù)控加工技術(shù)往往需要合理的編程作為技術(shù)支持。究其原因，主要是因為機(jī)械模具制造所顯現(xiàn)出的柔性特征，往往會促使數(shù)據(jù)加工技術(shù)中的編程工作量不斷加大。而通過合理設(shè)置編程程序，不僅可以有效提高工作效率，同時還可以規(guī)避失誤問題，具有重要的實行意義。結(jié)合當(dāng)前發(fā)展情況來看，以CAM為代表的數(shù)控編程軟件已經(jīng)在機(jī)械制造生產(chǎn)領(lǐng)域中得到了廣泛推廣應(yīng)用。

CAM軟件在很大程度上實現(xiàn)了人機(jī)交互功能，并且可以根據(jù)人工提取模具的幾何特征對制造流程進(jìn)行全方位深化處理。處理過程中，一般不會對現(xiàn)場產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量造成不利影響。同時該軟件可以將模具涉及到的幾何參數(shù)以及材料特征等要素問題。，自動輸入到相關(guān)軟件系統(tǒng)當(dāng)中，并以列表形式自動生成。根據(jù)列表中所呈現(xiàn)出的特征，編程人員可以參考相關(guān)工藝設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，對現(xiàn)場所需的機(jī)床設(shè)備以及刀具設(shè)備等進(jìn)行合理確定。

結(jié)論：總而言之，數(shù)控加工技術(shù)憑借自身柔性化與自動化的功能特征，基本上可以為機(jī)械模具制造領(lǐng)域提供良好的技術(shù)保障。與此同時，數(shù)控加工技術(shù)可以借助自動化與信息化技術(shù)優(yōu)勢，針對機(jī)械模具生產(chǎn)制造流程進(jìn)行全方位把控與分析，以確保機(jī)械模具可以在短時間內(nèi)高質(zhì)量交付。總體來看，數(shù)控加工技術(shù)推廣與應(yīng)用基本上為我國機(jī)械模具制造生產(chǎn)領(lǐng)域提供了良好的發(fā)展動力。針對于此，建議行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)該針對數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用問題進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理研究。最好可以在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，以確保數(shù)控加工技術(shù)效果可以得到進(jìn)一步深化。

參考文獻(xiàn)：

[1]全楠. 機(jī)械模具數(shù)控加工制造技術(shù)及應(yīng)用分析[J]. 南方農(nóng)機(jī)，2019，50（03）：104.

[2]羅震峰. 機(jī)械模具制造中數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用探討[J]. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2019（03）：92+94.

[3]徐留明，毛雪. 數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的應(yīng)用探討[J]. 輕工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2020（01）：109-111.

作者簡介：

尹銀輝，（1988-）湖北省黃岡市人，浙江巨豐模架有限公司副總經(jīng)理。

尹金輝，（1986-），湖北省黃岡人，浙江巨豐模架有限公司生產(chǎn)部經(jīng)理。