機械模具數(shù)控加工制造技術及應用

鐘 靈

（甘肅畜牧工程職業(yè)技術學院，甘肅 武威 733006）

于我國的現(xiàn)代工業(yè)相關的研究應用來講，推動國家生產(chǎn)力不斷發(fā)展進步的一直都是一個國家，一個民族的創(chuàng)新力，近些年，我國的機械模具加工制造技術，在改革開放的宏偉旗幟和一定的國家政策的關照下，得到了大幅度的提升，機械制造技術實現(xiàn)了從質(zhì)變到量變的不斷突破。多年以前，我國傳統(tǒng)的人工機械模具加工相比于現(xiàn)在的機械模具，不僅需要耗費更多的時間，而且需要有人不斷地對其進行操控，需要大把的人力物力。現(xiàn)階段，我國機械模具加工制造技術得以不斷的提升，離不開信息技術和數(shù)控技術的相關引入，逐漸地，整體的機械模具加工制造技術，實現(xiàn)了很好的精度提升和效率提升。不僅僅為企業(yè)提供了經(jīng)濟方面的收益，也為整個制造業(yè)帶來了很大的突破。

1 我國機械模具數(shù)控加工制造技術現(xiàn)狀分析

自20世紀80年代至今，機械模具及其制造技術在我國得到了飛速的發(fā)展，也就是短短不到五十年的時間里，我國機械模具及其加工制造技術方面的研究專家對我國的工業(yè)發(fā)展做出了巨大的貢獻，他們突破了發(fā)展中的重重難關，經(jīng)過了堅持不懈的努力，經(jīng)過了長時間的艱苦斗爭研發(fā)了數(shù)控機床設備，我國從兩千零三年加入WTO組織起，就以一個謙虛的態(tài)度和不斷學習的姿態(tài)，不斷引進外國的先進技術設備和技術，也引入了一大筆資金。這一些資金上的支持，為我國機床的發(fā)展起到了良好的保障作用和物質(zhì)基礎。在新的技術領域，技術人員不用再辛辛苦苦用手工繪制圖表而得到精度并不是很充分的圖表，取而代之的是CAD三維設計、CAM仿真技術以及CAPP機械加工技術，這些技術的引進和相關的設備更新，為我國數(shù)控機床和相關各大工業(yè)設備的進步帶來了新的福音[1]。

2 機械模具及其加工制造技術的發(fā)展要點

在具體的生產(chǎn)過程中，機械模具及其加工制造技術，主要是采用數(shù)控機床設備，在新的技術生產(chǎn)的基礎上把傳統(tǒng)的機床加工的相關制造工藝具體的規(guī)模和章程基本保持一定的一致性，在這其中的一個顯著的變化就是，數(shù)控機床主要是通過一定的數(shù)控技術，通過相應的數(shù)字信息控制系統(tǒng)發(fā)出相關的指令。對需要制造和加工的具體零件加以控制和移動。由于客戶對具體產(chǎn)品需求的質(zhì)量相應的得到了一定程度的提升，所以，企業(yè)對機械模具的整體質(zhì)量，設備的具體精度也提出了新的要求?，F(xiàn)階段，把高水平的數(shù)控加工技術應用到機床上，久而久之，可以提升企業(yè)內(nèi)部整體的綜合競爭力。數(shù)控機床模具加工技術有很多的優(yōu)勢，比如：可以解決模具制作上多方面的問題，這些問題進行具體的劃分有：零件批量小、零件品種多樣、精度高等其他一系列問題，而且在一天天的運營中，也逐步實現(xiàn)了數(shù)字化、自動化加工，主要的操作程序是：設定相關的指令，通過具體的加工程序，編制具體的程序。然后對整體的步驟加以控制和監(jiān)控。所以，相關技術人員在進行具體的操作之前，需要對所要加工的零件和內(nèi)容進行詳細的分析，謹慎設計加工的具體工藝，把相關的圖紙進行數(shù)字化的分析，在編程之前，做好一定的準備程序。然后再對設計好的程序進行試運行，對不符合標準的地方進行相關的設備調(diào)試。除此之外，只有在擁有了正確的機械模具之后，才能進行相關零件的大批量生產(chǎn)。在進行大批量模具生產(chǎn)之前，相關技術人員必須對不確定因素進行詳細的研究，這些不確定因素，大部分是由經(jīng)驗分豐富的技術人員提供的，他們本身就具有十分豐富的檢查和測試水平。使用這樣的方式來減少模具加工過程中不必要的誤差。在調(diào)試中，逐漸實現(xiàn)標準化加工。

3 機械模具制造中對數(shù)控加工制造技術的具體應用

（1）數(shù)控電火花技術。加工速率對于提升模具加工的質(zhì)量有著十分重要的作用，現(xiàn)階段，為了有效地提升數(shù)控機床整體的設備加工速率和質(zhì)量，我國大部分企業(yè)的相關部門使用了很多方式對其進行管理和技術水平進行了關注和技術的提升，其中，電火花技術是十分有效的一種提升速率的方式，電火花技術也有很多種，其中，大概可以分為高速、低速、中速，這里對這三種進行一個簡單的介紹，高速走絲電火花線切割機床(WEDM-HS)，是領用電極絲以一個比較高的速度進行往復運動，大部分的走絲速度是9m/s左右，而且在使用的過程中，這些電極絲也不是一次性的，但是在使用高速電火花進行走絲的過程中需要注意的是，走絲太快就容易引起反向時停頓和電極絲抖動，反而會引起整個加工零件加工質(zhì)量的下降；中速電火花，這是我國獨創(chuàng)的一門技術，也是對具體的工件進行反復的切割，但是這種電火花設備在加工開頭速度比較快，逐漸到了后面就變得越來越慢，結尾的一次切割，用慢速度的絲筒和比較低的電路來拋光。這種加工方式可以改善工件的整體光澤度。低速電火花線切割機床(WEDM-LS)，工作原理時利用電極，以很低的速度低速運行進行單向切割，電極絲也是一次性的。優(yōu)點在于，工作的整體過程也比較平穩(wěn)，不容易出現(xiàn)錯誤，所以整體加工出來的零件質(zhì)量反而比較好。所以在進行零件加工的過程中，需要根據(jù)不同的另加類型，選擇合適的電火花進行切割。舉個例子，很多比較基本的處理程序，間歇為60μs、周期為100μs、具體峰值為50A、脈沖為40μs、可以很有效地判定相關的頻率和比例。所以相關技術人員在進行具體的零件加工的過程中，要根據(jù)這些相關內(nèi)容對所需加工的部件進行實際速度和實際應用技術要求進行合理的分析，使用和濕地電火花切割技術完成一定的部件加工，進而有效地確保具體加工技術應用效果能夠達到企業(yè)的預先估量。這也是模具塑形的重要技術手段，目前在加工技術中已經(jīng)得到了廣泛的應用，它的優(yōu)點也是顯而易見的。值得在后續(xù)的加工部件中不斷地對其加以相關的應用和改進。

（2）數(shù)控銑削加工技術。按照標準化流程完成具體操作就是數(shù)控銑削加工技術的大概概念，根據(jù)具體的操作流程，可以把具體流程設定為：“零件圖紙工藝分析→加工工藝路線設計→機床選擇→裝夾方案→刀具選擇→切削用量選擇→填寫數(shù)控加工工序卡”。在實際的操作過程中可以發(fā)現(xiàn)，很多模具外部結構大多數(shù)都不是平面的結構，相反，凹凸面和不平整的會占很大的比例，在使用數(shù)控銑削加工技術對具體的零件進行加工時，可以對加工效率和管理水平進行有效的提升，舉個例子，在電火花進行加工之前，都會對注塑模，壓鑄模進行預先的處理，這一步的操作，不僅僅可以有效提升產(chǎn)品的加工質(zhì)量，也能夠一定程度地為后面需要進行加工處理的相關項目的質(zhì)量提升帶來一定的參考價值和處理依據(jù)，再舉個例子，在相關技術人員對平面槽形凸輪零件進行加工的過程中，大多數(shù)情況下，都能夠把鉆床應用到加工制造的過程中，在進行具體的零件加工時，數(shù)控銑床加工技術可以對槽結構進行具體的加工處理，而凸輪槽是由直線和圓弧組成的，相比之下，切削起來也會更加容易，所以相關的技術操作人員在進行具體的零件加工的過程中，需要結合操作情況，再對具體的情況加以分析，再建立對應方案，加工時，也可以分為粗銑和精銑進行凸輪槽內(nèi)外輪廓打造，而且在加工的過程中，也要對平面地進行矯正，表面的光整度也要關注，在所有的工序處理完畢之后，最后在進行表面的拋光西處理。但是，在這個操作的過程中需要注意的是，在進行定位控制的過程中，要按照“一面兩孔”的處理機制對相關的零件進行定位控制，結合整體加工的凸輪槽的外部形狀，進行最終方案的具體確立?？梢愿玫赝晟乒芾硇Ч谙嚓P技術人員對定位基準的具體優(yōu)化提供保障制造類企業(yè)進行某種零件的具體加工時，也需要根據(jù)具體的模具類型，制造一些曲面或者扁平形狀的模具。這些模具相對的精度要求也比較高，制作工人需要經(jīng)過成千上萬次的打磨才能熟能生巧，逐步實現(xiàn)在很短的時間之內(nèi)就能夠打磨出具體的模具。這些經(jīng)過技術改善之后的數(shù)控銑削加工技術，在使用的過程中不僅僅效率提高了，在進行整體結協(xié)模具精度和美觀度也會變得更高。

（3）數(shù)控車削加工技術。在進行數(shù)控車削加工技術應用的整體環(huán)節(jié)中，相關技術人員要結合實際問題建立制定合適的制作方案。整個機械模具使用數(shù)控車削技術，在保證基礎的工序完成之后，對整體的加工精度和質(zhì)量加以相應的提升。第一，在進行具體的零件加工之前，對具體的零件圖加以詳細周密的分析，對尺寸和精度進行合理的把控和測量，對于圖紙中的其他元素，也要進行合理的把控，合理地提高加工零件的整體質(zhì)量。第二，技術人員需要對不同的成分進行合理的劃分，設定不同的工序?qū)唧w的部件進行加工，數(shù)控加工過程的完整性和連續(xù)性也是重要的工序之一。正常情況下，都是按照“先粗加工、后精加工”這樣的加工步驟完成具體的操作的，與此同時，內(nèi)外的加工也是相互交替著完成的。第三，也要對具體的參數(shù)進行合理的制約。在進行的過程中，研究人員和具體的操作人員首先需要對主軸轉速n和切削速度Vc進行檢測和確定；進給速度表示的是在一秒鐘之內(nèi)，沿著進給方向，車刀移動的真實長度，最后，技術人員還需要對圖紙內(nèi)容進行明確，對加工的基礎路線進行合理的分析，盡可能地滿足要求，從而確保工程的整體進度和質(zhì)量，進而實現(xiàn)質(zhì)量的整體提升。

4 結束語

在科學技術和信息技術不斷發(fā)展的今天，機械模具加工制造技術的全面提升，為我國的經(jīng)濟發(fā)展帶來了很大的貢獻，管理人員需要加強加工制造管理效果，提升加工進度和相應的質(zhì)量監(jiān)控和管理技術，對相關的管理模式進行優(yōu)化，把機械模具數(shù)控加工制造技術的優(yōu)勢發(fā)揮的恰到好處，提升整體研究人員的綜合能力，改進現(xiàn)階段的機床設備技術，一方面提升整體的制造技術質(zhì)量和速度，另一方面提升管理人員的相關水平，為今后更加全面地提升管控效率和技術質(zhì)量堅定堅實的基礎。