數(shù)控加工應(yīng)用技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用

吳磊

摘要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速增長(zhǎng)促進(jìn)了我國(guó)整體GDP水平，各行業(yè)也隨著改革開(kāi)放的深入實(shí)施獲取了更多的先進(jìn)技術(shù)，從而不斷提升著自身的生產(chǎn)效率及其經(jīng)營(yíng)效益，實(shí)現(xiàn)“以點(diǎn)帶面”的發(fā)展模式，尤其是模具制造領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展，更是推動(dòng)了整體市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定與持續(xù)增長(zhǎng)。近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)的模具制造產(chǎn)業(yè)逐漸打開(kāi)新的格局，較之傳統(tǒng)的模具制造與加工工藝，具備更高效的生產(chǎn)加工模式以及更先進(jìn)的加工制造理念。

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

0? 引言

隨著我國(guó)科研水平的創(chuàng)新發(fā)展，保證了模具制造行業(yè)的發(fā)展可持續(xù)性，尤其是在數(shù)控加工技術(shù)被應(yīng)用到該行業(yè)之后，其生產(chǎn)效率與經(jīng)營(yíng)效益更是發(fā)生了質(zhì)的變化?，F(xiàn)階段，各種高度自動(dòng)化數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各類(lèi)機(jī)械行業(yè)的生產(chǎn)與加工過(guò)程中，并為行業(yè)整體的經(jīng)濟(jì)效益最大化帶來(lái)了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。數(shù)控加工技術(shù)是現(xiàn)代化工業(yè)革命的產(chǎn)物，能夠在模具制造過(guò)程中充分發(fā)揮數(shù)字化與信息化等技術(shù)的自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)。

1? 簡(jiǎn)述數(shù)控加工應(yīng)用技術(shù)的概念及其內(nèi)容

1.1 基本釋義

數(shù)控加工泛指由控制系統(tǒng)發(fā)出指令，促使刀具做出符合要求的各種運(yùn)動(dòng)軌跡，通常這些運(yùn)動(dòng)軌跡以數(shù)字或字母等形式展現(xiàn)，并利用這些運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)表示零部件的形狀與尺寸，為了能夠切實(shí)滿足當(dāng)前模具生產(chǎn)加工行業(yè)的技術(shù)需求，相關(guān)人員對(duì)數(shù)據(jù)加工技術(shù)進(jìn)行了更加深入的創(chuàng)新與研發(fā)。簡(jiǎn)單來(lái)講，數(shù)控加工就是對(duì)數(shù)據(jù)機(jī)床加工零部件時(shí)的工藝過(guò)程的詮釋?zhuān)鴶?shù)控機(jī)床則是一種用計(jì)算機(jī)操作控制的機(jī)床，較之傳統(tǒng)機(jī)床，操作精密度更高。

截止目前，國(guó)內(nèi)的數(shù)控機(jī)床種類(lèi)較多，但是不論是專(zhuān)用計(jì)算機(jī)控制還是通用計(jì)算機(jī)控制，業(yè)內(nèi)統(tǒng)稱(chēng)為“數(shù)控系統(tǒng)”。從運(yùn)行原理上分析，數(shù)控機(jī)床的所有運(yùn)動(dòng)與輔助動(dòng)作基本上是依靠接收由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令，而數(shù)控系統(tǒng)的指令是由程序員結(jié)合工件材質(zhì)、加工要求、機(jī)床特征以及指令規(guī)格等相關(guān)信息編制，因此通常情況下數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令均具備較高的合理性與時(shí)效性[1]。

1.2 發(fā)展特征

近些年來(lái)，數(shù)控加工技術(shù)在模具加工過(guò)程中的應(yīng)用程度愈發(fā)深入，大部分生產(chǎn)加工人員已經(jīng)逐漸掌握了該項(xiàng)技術(shù)的操作及控制要領(lǐng)，但是仍有部分技術(shù)人員忽略了對(duì)數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展特征的正確認(rèn)知。數(shù)控加工技術(shù)的是現(xiàn)代化工業(yè)革命的產(chǎn)物，因此具備較高的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與理念優(yōu)勢(shì)。具體而言，數(shù)控加工技術(shù)的集約化、自動(dòng)化、柔性化以及實(shí)效性等眾多優(yōu)勢(shì)推動(dòng)著模具生產(chǎn)行業(yè)的快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益最大化的同時(shí)也確保了生產(chǎn)與加工質(zhì)量。

首先是數(shù)控加工技術(shù)的集約化生產(chǎn)工序，數(shù)控機(jī)床通常配備可自動(dòng)換刀的刀架與刀庫(kù)，換刀過(guò)程中由程序控制，因此工序較為集中。其次是該技術(shù)的自動(dòng)化，數(shù)控機(jī)床在進(jìn)行加工時(shí)無(wú)需人為操作，自動(dòng)化程度高，穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了生產(chǎn)與加工效率[2]。再次是該技術(shù)的柔性化，較之傳統(tǒng)機(jī)床，數(shù)控機(jī)床的柔性高，能夠快速適應(yīng)當(dāng)前市場(chǎng)，做到與時(shí)俱進(jìn)，不斷結(jié)合當(dāng)前市場(chǎng)要求改善相關(guān)設(shè)備。最后就是其實(shí)效性，數(shù)控機(jī)床具有相對(duì)較高的操作精密度，因此能夠確保產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

2? 模具制造應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)對(duì)比

2.1 全新的加工技術(shù)理念

前文提到，數(shù)控加工技術(shù)是現(xiàn)代化工業(yè)革命的產(chǎn)物之一，是無(wú)數(shù)技術(shù)開(kāi)發(fā)人員的智慧結(jié)晶，因此該項(xiàng)技術(shù)本身具有較高的現(xiàn)代化特征及其技術(shù)優(yōu)勢(shì)，傳統(tǒng)的生產(chǎn)加工工藝無(wú)法與其媲美。具體而言，數(shù)控加工技術(shù)自身具備全新的加工技術(shù)理念，尤其是在提高模具加工精密度等方面，該項(xiàng)技術(shù)可以完成傳統(tǒng)加工技術(shù)無(wú)法完成的操作。眾所周知，模具精度是模具質(zhì)量的基本保障之一，而傳統(tǒng)加工技術(shù)在這方面存在欠缺，因此數(shù)控機(jī)床在模具加工中獲得了非常廣泛且寬松的應(yīng)用空間。

較之傳統(tǒng)的生產(chǎn)加工技術(shù)，數(shù)控加工工藝具備相對(duì)較高的模具加工精度，從而獲得了較為寬泛的應(yīng)用空間，其中的數(shù)控成型機(jī)床、數(shù)控銑床等類(lèi)型機(jī)床在模具加工的過(guò)程中充分發(fā)揮自身效用，切實(shí)拓展了技術(shù)人員對(duì)加工材料的選擇范疇[3]。除此之外，較之傳統(tǒng)的生產(chǎn)加工技術(shù)，數(shù)控加工能夠克服屬性復(fù)雜且稀有的罕見(jiàn)金屬材料，從而幫助技術(shù)人員結(jié)合現(xiàn)狀設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的加工方案，然后再進(jìn)行高精度的生產(chǎn)加工活動(dòng)。

2.2 高效的模具生產(chǎn)模式

關(guān)于數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，不得不說(shuō)的就是其超高的模具生產(chǎn)效率，對(duì)比之下，數(shù)控加工能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)加工無(wú)法完成的高標(biāo)準(zhǔn)與高要求，在提高模具生產(chǎn)效率的同時(shí)也提升了模具生產(chǎn)加工的質(zhì)量。數(shù)控加工技術(shù)利用高速的切削工藝，促使模具的加工速度不斷提升，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)加工技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)模具生產(chǎn)與加工的高精度與高穩(wěn)定性。除此之外，數(shù)控加工工藝通過(guò)多坐標(biāo)之間的聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)各復(fù)雜項(xiàng)目的生產(chǎn)同步，可以完成多數(shù)復(fù)雜模具的加工。

隨著數(shù)控加工技術(shù)在模具生產(chǎn)行業(yè)中的深入應(yīng)用，充分發(fā)揮著自身先進(jìn)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，凸顯出全新生產(chǎn)加工理念的時(shí)代特征，推動(dòng)模具生產(chǎn)行業(yè)的整體創(chuàng)新發(fā)展。傳統(tǒng)模具生產(chǎn)相對(duì)復(fù)雜且低效，往往相關(guān)工作人員所付出的努力與回報(bào)不成正比，因此工作人員的生產(chǎn)熱情逐漸降低，影響了該行業(yè)整體的生產(chǎn)效率與加工效率?；谌碌臅r(shí)代背景，數(shù)控加工有助于推動(dòng)模具制造業(yè)智能化的發(fā)展，相關(guān)單位應(yīng)收集相關(guān)信息及時(shí)更新系統(tǒng)，以此滿足復(fù)雜工藝的技術(shù)要求。

3? 模具制造對(duì)數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用途徑

3.1 數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)

現(xiàn)階段，數(shù)控加工技術(shù)憑借自身較高的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與效果優(yōu)勢(shì)在模具加工行業(yè)中獲得了良好的發(fā)展空間，較之傳統(tǒng)模具，兩者之間存在相同之處，也存在差異之處，換言之就是各加工技術(shù)之間存在不同應(yīng)用途徑。目前為止，國(guó)內(nèi)模具加工中最為常見(jiàn)的就是數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)。數(shù)控車(chē)削加工在模具制造中的主要職能是負(fù)責(zé)制造各種軸類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)件，例如桿類(lèi)零件與回轉(zhuǎn)體模具。在數(shù)控機(jī)床加工上要結(jié)合具體情況，選擇合適的模具，順利完成對(duì)模具的加工與制造[4]。

3.2 數(shù)控電火花技術(shù)

除了數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)之外，數(shù)控電火花技術(shù)在模具的生產(chǎn)與加工過(guò)程中同樣較為常見(jiàn)，因此在模具生產(chǎn)的過(guò)程中經(jīng)常將兩者相互對(duì)比。數(shù)控電火花技術(shù)的工作原理就是利用標(biāo)準(zhǔn)線對(duì)零部件進(jìn)行局部切割或整體切割，隨后使用沖壓模進(jìn)行加工，從而確保零部件的形狀能夠滿足相應(yīng)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。從實(shí)際效用上分析，數(shù)控電火花技術(shù)主要是針對(duì)凹凸模具的加工與生產(chǎn)，在此類(lèi)模具的生產(chǎn)過(guò)程中，數(shù)控電火花技術(shù)才能體現(xiàn)出自身價(jià)值。電火花技術(shù)能夠有效縮短零部件的加工時(shí)間，大幅降低加工難度，同時(shí)提升模具的精度。

3.3 數(shù)控銑削加工技術(shù)

從傳統(tǒng)工藝的角度分析，在針對(duì)凹凸模具或曲面零件的加工過(guò)程中，仍然存在部分技術(shù)問(wèn)題，因此相關(guān)人員針對(duì)這種現(xiàn)象展開(kāi)全面且深入的探究。通過(guò)深入的研究，數(shù)控銑削加工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并廣泛應(yīng)用與凹凸模具與曲面零件的生產(chǎn)加工過(guò)程中。數(shù)控銑削加工技術(shù)不僅可以針對(duì)凹凸模具或曲面零件的生產(chǎn)加工，而且對(duì)部分外觀較為復(fù)雜的零部件也可進(jìn)行深度加工，尤其是零部件形狀輪廓的精細(xì)加工[5]。

在運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)的過(guò)程中，不同性質(zhì)的模具對(duì)加工工藝具有不同的技術(shù)要求，例如復(fù)雜的模具加工要選擇合理的模具加工技術(shù)。具體而言，結(jié)合生產(chǎn)對(duì)象進(jìn)行分類(lèi)，從而有效提高生產(chǎn)效率，舉例來(lái)說(shuō)，注塑壓鑄模等模具需要選擇數(shù)控銑削加工技術(shù)，不同類(lèi)型的零部件需要不同的加工技術(shù)，再比如部分曲面零部件同樣需要數(shù)控銑削加工技術(shù)的支持、除此之外，數(shù)控加工技術(shù)人員的操作水平也是決定數(shù)控技術(shù)應(yīng)用效果的關(guān)鍵所在，因此生產(chǎn)單位在運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)的過(guò)程中也應(yīng)當(dāng)重視技術(shù)人員使用水平的培養(yǎng)與提高。

4? 凸顯數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用效果的相關(guān)建議

4.1 模具的合理分類(lèi)

目前為止，數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)伴隨現(xiàn)代化工業(yè)革命逐漸融入到了實(shí)際的模具生產(chǎn)加工中，充分發(fā)揮自身的積極效用與實(shí)際價(jià)值，幫助模具制造業(yè)實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新發(fā)展目標(biāo)，并為可持續(xù)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。雖然數(shù)控加工技術(shù)為模具制造業(yè)帶來(lái)了先進(jìn)的加工理念，但是如何在模具的生產(chǎn)與加工中更為廣泛的使用數(shù)控加工技術(shù)成為當(dāng)前該行業(yè)的熱議話題。第一點(diǎn)就是要對(duì)模具進(jìn)行合理分類(lèi)，選擇合理的數(shù)控機(jī)床，正確認(rèn)識(shí)到數(shù)控銑加工、數(shù)控電火花等加工方式的合理運(yùn)用途徑與應(yīng)用對(duì)象。

4.2 數(shù)控加工的優(yōu)化

除此之外，應(yīng)當(dāng)在最大限度上降低零部件及模具的生產(chǎn)成本，提升生產(chǎn)效率，利用先進(jìn)的加工理念盡快實(shí)現(xiàn)模具制造業(yè)的“降本增效”[6]。其次，不斷優(yōu)化與改善原有的數(shù)控加工技術(shù)與模式。基于信息化時(shí)代背景，新的發(fā)展形式需要新技術(shù)與新材料的支持，因此相關(guān)技術(shù)人員在不斷優(yōu)化原有數(shù)控加工技術(shù)的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)努力開(kāi)發(fā)出新的數(shù)控加工技術(shù)以及新的模具生產(chǎn)材料，保障模具生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)提高其生產(chǎn)速度。

4.3 加工程序的改善

模具的合理分類(lèi)以及數(shù)控加工的優(yōu)化都是提高數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵所在，而最重要的一點(diǎn)則是模具生產(chǎn)及加工程序的改善與優(yōu)化。只有模具的生產(chǎn)與加工流程能夠得到保障，才能有效提升模具的生產(chǎn)及加工效率，幫助相關(guān)企業(yè)單位盡快實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化的階段性發(fā)展目標(biāo)。另一方面，完善的制度規(guī)范以及人員的綜合素質(zhì)也是提高數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用效果的重中之重，相關(guān)企業(yè)單位應(yīng)當(dāng)結(jié)合發(fā)展現(xiàn)狀制定合理的管理機(jī)制。

基于全新的生產(chǎn)加工管理機(jī)制，有效約束工作人員的行為合理性與規(guī)范性，執(zhí)行個(gè)人責(zé)任制，對(duì)于表現(xiàn)優(yōu)秀的員工進(jìn)行物質(zhì)或精神獎(jiǎng)勵(lì)，針對(duì)表現(xiàn)較差的員工進(jìn)行嚴(yán)厲的懲罰，以此提高員工的工作熱情。另外不斷提高行業(yè)工作人員的綜合素質(zhì)，定期組織內(nèi)部員工開(kāi)展專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)活動(dòng)，并對(duì)員工進(jìn)行定期考核，為工作人員樹(shù)立終身學(xué)習(xí)的理念，不斷提升其自我完善意識(shí)，提高自身綜合素養(yǎng)。

5? 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文描述可知，模具制造行業(yè)是推動(dòng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)整體發(fā)展的關(guān)鍵因素，較之模具本身的價(jià)值，模具的生產(chǎn)與加工的價(jià)值更大，因此國(guó)家務(wù)必重視對(duì)模具的生產(chǎn)加工及其精度的提升。對(duì)于模具本身而言，數(shù)控加工技術(shù)能夠更好的提高模具精度，有效縮短生產(chǎn)周期，在模具制造行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展中充分發(fā)揮著自身的積極效用?；诖?，相關(guān)的生產(chǎn)單位必須始終關(guān)注模具生產(chǎn)加工對(duì)數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用，不斷提高其利用率與適用范圍，制造出高精度的模具，為社會(huì)的生產(chǎn)做出一定的貢獻(xiàn)。

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