數(shù)控加工技術(shù)在汽車機(jī)械模具制造中的應(yīng)用

徐敏

(常州市高級(jí)職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇 常州 213161)

0 前言

科技是實(shí)現(xiàn)社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵因素，大力發(fā)展科技是國家實(shí)現(xiàn)繁榮富強(qiáng)的重要手段。在汽車制造領(lǐng)域，汽車機(jī)械模具的加工與制造是基礎(chǔ)且重要的步驟，直接影響汽車制造的質(zhì)量。將數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到汽車機(jī)械模具制造中，可以最大限度地滿足汽車制造企業(yè)對(duì)汽車結(jié)構(gòu)、用途、制造周期等方面的要求。因此，需要研究其應(yīng)用的具體措施。

1 數(shù)控加工技術(shù)概述

隨著我國逐步加大經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的發(fā)展力度，對(duì)于產(chǎn)品的多樣性也提出了更高的要求，即不僅要求產(chǎn)品數(shù)量充足、質(zhì)量有保障，還要求產(chǎn)品款式新穎。為了滿足上述需求，企業(yè)應(yīng)創(chuàng)新并升級(jí)現(xiàn)階段使用的機(jī)械加工技術(shù)。數(shù)控加工技術(shù)就此誕生，該技術(shù)主要通過計(jì)算機(jī)程序控制機(jī)床加工過程，實(shí)現(xiàn)機(jī)床加工的智能化生產(chǎn)，由于其自動(dòng)化和數(shù)字化程度較高，已在我國社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。將該技術(shù)應(yīng)用到汽車機(jī)械模具制造中，不僅可以滿足機(jī)械制造的現(xiàn)代化發(fā)展需求，還可以推進(jìn)機(jī)械制造領(lǐng)域的穩(wěn)定發(fā)展。

數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用主要包含2個(gè)方面。一方面是數(shù)控機(jī)床技術(shù)的應(yīng)用，表現(xiàn)出生產(chǎn)效率高、精確度高等優(yōu)勢(shì)；另一方面是數(shù)控編程技術(shù)的應(yīng)用，可以明顯提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，保證生產(chǎn)的全面性。數(shù)控機(jī)床技術(shù)與數(shù)控編程技術(shù)，既彼此獨(dú)立，又相互聯(lián)系。綜合應(yīng)用這2項(xiàng)技術(shù)，可以高質(zhì)量地實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化機(jī)械加工制造目標(biāo)。生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)充分意識(shí)到數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用的重要性，并借助該技術(shù)提升機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量。

2 數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

2.1 實(shí)現(xiàn)汽車機(jī)械模具制造的自動(dòng)化

數(shù)控加工技術(shù)可以直接利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制生產(chǎn)設(shè)備，提高其運(yùn)行的便捷性，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。雖然應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)時(shí)，需要提前在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中設(shè)定生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，但是數(shù)控加工本身就是一種自動(dòng)化的生產(chǎn)方式。汽車機(jī)械模具的自動(dòng)化生產(chǎn)是汽車制造領(lǐng)域生產(chǎn)技術(shù)的一大突破，不僅影響了汽車制造企業(yè)的生產(chǎn)模式，還減少了汽車制造企業(yè)中人為操作等因素的影響，降低了汽車制造企業(yè)的人工成本。在科學(xué)技術(shù)更新升級(jí)速度逐漸加快的形勢(shì)下，提高汽車機(jī)械模具制造過程的自動(dòng)化水平，可以為汽車機(jī)械模具的智能化和自動(dòng)化發(fā)展奠定基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)汽車機(jī)械模具的持續(xù)性生產(chǎn)，提高汽車制造企業(yè)的生產(chǎn)力。

2.2 提高汽車機(jī)械模具的性能

汽車機(jī)械模具的加工制造過程易受各種不確定因素的影響，對(duì)汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量控制難度較大，導(dǎo)致汽車制造企業(yè)存在大量殘次品，不僅會(huì)造成資源和能源的浪費(fèi)，還會(huì)增加汽車制造企業(yè)的生產(chǎn)成本，降低汽車制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。將數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到汽車機(jī)械模具的加工制造中，可以提高汽車機(jī)械模具的性能和精度，減少殘次品。同時(shí)，汽車機(jī)械模具的自動(dòng)化生產(chǎn)，還可以減少汽車制造企業(yè)的人力成本投入，減少人為因素引發(fā)的失誤。

2.3 提升汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)效率

數(shù)控加工技術(shù)以數(shù)字化系統(tǒng)應(yīng)用為基礎(chǔ)，在汽車機(jī)械模具的加工制造過程中應(yīng)用該技術(shù)，利用先進(jìn)的數(shù)字化系統(tǒng)控制生產(chǎn)設(shè)備，可以從整體上優(yōu)化汽車機(jī)械模具的加工制造流程，提高汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)精度，減少汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)時(shí)間，提升汽車制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3 數(shù)控加工技術(shù)在汽車機(jī)械模具制造中的應(yīng)用

3.1 在模具分類中的應(yīng)用

目前，我國常用的數(shù)控加工機(jī)床主要有數(shù)控車削機(jī)床、數(shù)控磨削機(jī)床、數(shù)控電火花線切割機(jī)床、數(shù)控電火花加工機(jī)床等。在汽車機(jī)械模具制造領(lǐng)域中，模具分類是最基礎(chǔ)的工作，只有做好汽車機(jī)械模具的分類與挑選，才能科學(xué)地選擇合適的數(shù)控機(jī)床。汽車機(jī)械模具的種類較多，分類工作具有一定難度。將數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到模具分類中，可以成功制作分類相同的模具，提高汽車機(jī)械模具分類的效率。

3.2 在汽車機(jī)械模具制造中的應(yīng)用

在汽車機(jī)械模具的加工制造過程中，需要借助計(jì)算機(jī)技術(shù)獲取更多精密性的數(shù)據(jù)，針對(duì)細(xì)節(jié)性問題進(jìn)行處理。因此，汽車制造企業(yè)應(yīng)增強(qiáng)數(shù)控加工技術(shù)與現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的融合度，借助數(shù)控加工技術(shù)優(yōu)化并提高汽車機(jī)械模具的制造水平，提升汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量。

另外，汽車機(jī)械模具的制造工藝具有復(fù)雜性，只有將數(shù)控加工技術(shù)深入地應(yīng)用到汽車機(jī)械模具制造過程中，借助數(shù)控加工技術(shù)降低汽車機(jī)械模具的制造難度，才能提高其制造效率。

需要注意的是，部分汽車機(jī)械模具在生產(chǎn)精度與生產(chǎn)質(zhì)量方面的要求較高，僅使用一種數(shù)控加工技術(shù)很難滿足其生產(chǎn)質(zhì)量的要求。因此，汽車制造企業(yè)需要將多種數(shù)控加工技術(shù)融合在一起，借助不同數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)提高汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)精度和生產(chǎn)質(zhì)量。

3.3 在汽車機(jī)械模具加工程序優(yōu)化中的應(yīng)用

任何機(jī)械模具的制造均涉及相應(yīng)的加工程序，包括汽車機(jī)械模具制造，整個(gè)汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率直接受加工程序優(yōu)劣的影響，因此，需要優(yōu)化相應(yīng)的加工程序。汽車機(jī)械模具的制造還受數(shù)控加工技術(shù)的影響，制造企業(yè)需要優(yōu)化和改進(jìn)數(shù)控加工技術(shù)，以提高汽車機(jī)械模具的制造精度。另外，應(yīng)提高生產(chǎn)人員的技術(shù)水平，使其熟練掌握數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用理論與技能，并以此為基礎(chǔ)優(yōu)化汽車機(jī)械模具的加工程序、加工時(shí)間等。確保生產(chǎn)人員的操作必須嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn)化和精細(xì)化的加工標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化加工工序和加工流程，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化生產(chǎn)。

4 數(shù)控加工技術(shù)在汽車機(jī)械模具制造中的應(yīng)用策略

4.1 電解技術(shù)的應(yīng)用

在汽車機(jī)械模具制造中，為了科學(xué)合理地應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，需要加強(qiáng)電解技術(shù)的應(yīng)用。電解技術(shù)是近年來出現(xiàn)的新型數(shù)控技術(shù)，主要原理為將金屬放入電解液中，利用其電離作用溶解金屬，加快模具成型速度。采用電解技術(shù)可以達(dá)到10倍電火花技術(shù)的生產(chǎn)速度，使汽車機(jī)械模具的制造達(dá)到預(yù)期效果。在整個(gè)電解過程中，不產(chǎn)生任何切削作用，因此可以將其應(yīng)用到各種復(fù)雜形狀的汽車機(jī)械模具制造中。采用電解技術(shù)制造汽車機(jī)械模具時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制生產(chǎn)原材料的性能質(zhì)量，以保證汽車機(jī)械模具的加工制造質(zhì)量，提升加工制造精度。

4.2 超聲波技術(shù)的應(yīng)用

在汽車機(jī)械模具制造中，為了科學(xué)合理地應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，需要加強(qiáng)對(duì)超聲波技術(shù)的應(yīng)用，以超聲波形成的超聲頻振動(dòng)力磨料，借助磨料的打擊作用使模具材料呈現(xiàn)預(yù)期的形狀。一般情況下，超聲波技術(shù)的應(yīng)用以半導(dǎo)體材料、不導(dǎo)電材料或?qū)щ姴牧系膽?yīng)用為主，在脆性材料模具的加工制造中，可以獲得較理想的應(yīng)用效果。

4.3 高壓水切割技術(shù)的應(yīng)用

高壓水切割技術(shù)是以水為載體，借助水的動(dòng)能和壓力進(jìn)行模具加工制造的技術(shù)。在應(yīng)用高壓水切割技術(shù)時(shí)，通常需要利用射流手段切割模具材料；通過科學(xué)加壓的方式保證水流的連續(xù)輸出，并將高壓水轉(zhuǎn)換為超音速水，向模具材料射流，以達(dá)到優(yōu)化模具制造效果的目的。

4.4 數(shù)控機(jī)床的主軸旋轉(zhuǎn)的控制

設(shè)計(jì)出汽車機(jī)械模具后，進(jìn)入模具制造環(huán)節(jié)。在這一過程中，其生產(chǎn)質(zhì)量受數(shù)控機(jī)床的影響較大。例如，將汽車機(jī)械模具放至在數(shù)控機(jī)床上，數(shù)控機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)會(huì)影響模具的位置。如果數(shù)控機(jī)床的主軸旋轉(zhuǎn)出現(xiàn)問題，汽車機(jī)械模具的制造精度會(huì)降低。鑒于此，必須嚴(yán)格控制數(shù)控機(jī)床的主軸旋轉(zhuǎn)。

4.5 數(shù)控機(jī)床的加工力度與加工溫度的控制

在汽車機(jī)械模具的制造過程中，數(shù)控機(jī)床的加工力度與溫度直接影響最終模具的加工精度，如果無法撥正模具的加工精度，模具的質(zhì)量會(huì)出現(xiàn)問題。嚴(yán)格控制數(shù)控機(jī)床的加工力度與溫度，避免出現(xiàn)模具變形、扭曲、斷裂等安全問題，提高模具的加工精度。例如，當(dāng)數(shù)控機(jī)床上的刀具處于高溫環(huán)境中時(shí)，刀具摩擦生熱，引起刀具變形或汽車機(jī)械模具變形問題，使得汽車機(jī)械模具的加工精度受到影響。因此，在汽車機(jī)械模具加工過程中，需要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的刀具，優(yōu)化切削尺寸和深度，同時(shí)還需要利用冷卻潤(rùn)滑劑進(jìn)行降溫處理。

4.6 汽車機(jī)械模具的反復(fù)檢驗(yàn)

對(duì)于汽車機(jī)械模具，任何細(xì)小的差距均會(huì)影響最終的生產(chǎn)質(zhì)量。因此，在汽車機(jī)械模具的制造過程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)最終產(chǎn)品精確度的控制，減少人為失誤，避免因生產(chǎn)人員的不恰當(dāng)操作造成資源與能源的浪費(fèi)。生產(chǎn)人員應(yīng)反復(fù)、多次地檢驗(yàn)汽車機(jī)械模具，并根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果調(diào)整生產(chǎn)細(xì)節(jié)，確保工具質(zhì)量達(dá)標(biāo)、角度合理。生產(chǎn)人員應(yīng)以“多檢測(cè)、多試驗(yàn)”為原則，全方位地掌握汽車機(jī)械模具的加工制造要求、數(shù)控機(jī)床類型等信息，通過多次試驗(yàn)減小加工誤差，提升模具制造的精確度。

5 結(jié)語

綜上所述，數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用是對(duì)傳統(tǒng)汽車機(jī)械模具加工制造技術(shù)的突破，可以通過對(duì)傳統(tǒng)加工制造技術(shù)的創(chuàng)新和改進(jìn)來提高汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量和效率。汽車制造企業(yè)及其工作人員應(yīng)充分意識(shí)到數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，并通過科學(xué)合理的方法將其應(yīng)用到汽車機(jī)械模具的制造過程中，促進(jìn)制造企業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展。