機(jī)械模具加工精度控制的控制策略

李振興

[摘 要]精確控制機(jī)械模具的加工精確程度，對(duì)保障機(jī)械模具的良好應(yīng)用至關(guān)重要。本文首先分析了對(duì)機(jī)械模具加工過(guò)程中加工工藝的選擇和加工器械的合選擇對(duì)其精度的影響，隨后從零件熱處理、零件精磨、加工中的精度控制三個(gè)角度提出了提高節(jié)模具精確程度的控制策略。希望這些觀點(diǎn)能夠有效地促進(jìn)對(duì)新工藝、新技術(shù)的應(yīng)用，從而滿足社會(huì)對(duì)模具加工的需求。

[關(guān)鍵詞]機(jī)械磨具；加工精度；零件熱處理

隨著我國(guó)制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，社會(huì)對(duì)機(jī)械模具精度要求也不斷增高。因此，在機(jī)械模具的加工過(guò)程中要不斷引進(jìn)新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，實(shí)現(xiàn)加工技藝的優(yōu)化升級(jí)，不斷降低生產(chǎn)過(guò)程中的隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差，促進(jìn)機(jī)械模具加工精度的精確化和使用的準(zhǔn)確化，從而提高制造業(yè)的加工質(zhì)量和效率，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)化發(fā)展。

一、機(jī)械模具加工精度的影響因素

（一）合理選擇機(jī)械模具加工工藝

在機(jī)械加工過(guò)程中，做好機(jī)械模具加工工藝的合理選擇工作是提升加工精度的基礎(chǔ)和前提。加工人員需要將模具的加工要求作為根本的參考依據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)加工工藝的合理選擇?，F(xiàn)階段，鉗工加工工藝、沖壓加工工藝以及車工加工工藝是應(yīng)用范圍最廣的模具加工方法。受加工工藝差異性的影響，在加工過(guò)程中存在的干擾也存在明顯不同，因此，在模具實(shí)際加工過(guò)程中，應(yīng)充分結(jié)合實(shí)際加工需求，對(duì)加工工藝進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，為模具加工質(zhì)量的提升奠定良好基礎(chǔ)。

例如，某企業(yè)在加工模具系型腔的過(guò)程中，采用30°的傾斜切線法將切削刀具切入模具表面，并運(yùn)用螺旋式切入的方法以降低切削刀具表面的載荷，在加工模具型芯的過(guò)程中，在模具外部采用傾斜下刀的方式，以水平角度切入模具內(nèi)部。通過(guò)這種方式，有效提升了模具加工表面的平整度，確保了模具加工質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

（二）提升加工器械選擇的科學(xué)性

在加工機(jī)械模具的過(guò)程中，需要應(yīng)用不同類型的器械。根據(jù)加工模具的類型、加工工藝以及加工要求的不同，需要選擇不同的加工器械。例如，在采用鍛工加工工藝加工模具的過(guò)程中，為了充分提升模具的加工精度，應(yīng)加大裝出爐夾鉗器械的應(yīng)用力度，而嚴(yán)格控制加工器械的質(zhì)量成為促進(jìn)模具加工精度提升的重要砝碼。再如，使用鉗工加工工藝加工機(jī)械模具的過(guò)程中，需要加大對(duì)銼刀的應(yīng)用力度，實(shí)現(xiàn)對(duì)模具大小和形狀的合理調(diào)節(jié)。模具加工人員應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到加工器械對(duì)加工精度的作用，明確加工器械的類型，確保模具加工質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

二、機(jī)械模具零件加工精度控制措施

（一）完善加工模具熱處理工作

做好加工模具零件的熱處理工作是控制加工精度的重要途徑。在熱處理完畢后，加工人員應(yīng)重視做好模具的特種加工處理工作。由于部分模具對(duì)加工硬度存在不同的標(biāo)準(zhǔn)，因此，在模具內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力也存在明顯不同。確保模具內(nèi)部的應(yīng)力條件符合模具的加工尺寸是提升模具穩(wěn)定性的有力保障。因此，在加工模具原材料的選擇過(guò)程中，應(yīng)盡量選用具備較小變量、穩(wěn)定性能佳以及良好淬透性的原材料。近幾年，Cr12、Cr12MoV、40Cr以及CrWMn、型的合金工具鋼材料在得到了機(jī)械模具加工人員的廣泛青睞。在完成模具的粗加工后，加工人員應(yīng)做好模具的淬火工作。經(jīng)過(guò)淬火處理的模具，其內(nèi)部仍會(huì)存在一定的應(yīng)力，這是由客觀環(huán)境影響的，主要原因是物體內(nèi)部存在一定的作用力，在兩種作用力的相互制約下達(dá)到平衡，從而作用于模具上，這也容易引發(fā)加工模具的開(kāi)裂現(xiàn)象。因此，為了確保加工模具的性能良好，應(yīng)將球化退火工藝作為主要的預(yù)熱方法，確保模具的物理性質(zhì)穩(wěn)定。在淬火過(guò)程中，應(yīng)在模具熱量完全消退前進(jìn)行回火操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)淬火過(guò)程產(chǎn)生應(yīng)力的抵消，從根本上提升模具的穩(wěn)定性。通過(guò)將淬火產(chǎn)生的盈利控制在合理范圍內(nèi)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)模具拉伸現(xiàn)象的有效防范，實(shí)現(xiàn)了對(duì)模具加工精度的科學(xué)控制。

（二）加強(qiáng)對(duì)加工模具的精磨

加強(qiáng)對(duì)模具的精磨是控制模具精度的有效方法。在近幾年的模具加工過(guò)程中，通常采用夾具磨削法和砂輪磨削法完成模具加工。由于采用磨削方法導(dǎo)致模具內(nèi)部的物質(zhì)碰撞，容易因熱量急劇上升引發(fā)模具的形變，使得模具的表面上出現(xiàn)不同程度的磨削裂紋。盡管因磨削作用產(chǎn)生的形變通過(guò)肉眼是無(wú)法觀察到，但仍會(huì)對(duì)模具的后續(xù)加工產(chǎn)生不良影響。因此，在進(jìn)行精磨加工的時(shí)候，應(yīng)合理控制砂輪的進(jìn)給量，將摩擦頻率限定在合理范圍內(nèi)，針對(duì)因磨削產(chǎn)生的熱量增加現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)予以模具充足的冷卻液。同時(shí)，按照不同的加工材質(zhì)，要針對(duì)性的選擇材質(zhì)，選擇相對(duì)應(yīng)的精磨工具。針對(duì)磨削平板類的零件，考慮到需要讓工件保持一定的平行度，最好是選擇墊等高快作為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行磨削。此外，在切削軸類模具的過(guò)程中，應(yīng)避免因回轉(zhuǎn)部位圓跳動(dòng)導(dǎo)致的誤差，對(duì)整體布局形式進(jìn)行合理調(diào)整，科學(xué)選擇澆口點(diǎn)數(shù)和位置呈現(xiàn)方式，維持切削刀具磨損率與切削載荷的平衡，科學(xué)計(jì)算切削層面積和材料去除率，增強(qiáng)切削刀具的進(jìn)給方向的一致性，設(shè)置恒定的切削載荷參數(shù)，避免采用垂直角度直接切入，盡量保持切削刀具切削的連續(xù)性，采用攀爬式的切削方式，降低刀具與切削模具表面的熱量，實(shí)現(xiàn)對(duì)切削工具壽命的延長(zhǎng)，確保模具加工符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)模具加工精度的有機(jī)調(diào)控。

三、結(jié)論

綜上所述，機(jī)械模具的加工精度受到加工工藝和機(jī)械設(shè)備的綜合影響。要想實(shí)現(xiàn)對(duì)精度的有效控制，必須充分利用信息技術(shù)，優(yōu)化工藝系統(tǒng)，保持施工過(guò)程中溫度的穩(wěn)定和均勻，加強(qiáng)對(duì)加工模具的精磨，合理選擇切削方法，減少設(shè)備與模具之間的磨損，從而降低技術(shù)誤差，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化精確生產(chǎn)，從而促進(jìn)制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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