數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的運用分析

馮博 郝興安 張海薇 王艷華

摘要：近年來，在我國科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的過程中，市場競爭壓力也逐漸提升，機械制造行業(yè)只有強化自身技術(shù)的改革創(chuàng)新和升級力度，才能獲取到更多的競爭優(yōu)勢，數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的應(yīng)用，就能夠促使機械制造行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，不僅可以提升零件的加工質(zhì)量，還能保證精確度，使其向著多元化、復(fù)雜化的加工制造方向發(fā)展，因此，機械模具制造領(lǐng)域中應(yīng)重點應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，完善基礎(chǔ)模式與機制，不斷增強整體的技術(shù)應(yīng)用效果，確保數(shù)控模具制造的有效性。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工技術(shù);機械模具制造;運用

中圖分類號：TG659? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）15-0075-02

0? 引言

數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造領(lǐng)域中的應(yīng)用，不僅能夠降低加工成本，還能幫助增強人員的技能水平，具有重要意義，因此，在一些模具制造的過程中，應(yīng)重點運用數(shù)控加工技術(shù)，在未來發(fā)展期間，也應(yīng)重點使其向著柔韌性、高精確度、智能化的方向進步，滿足機械模具制造行業(yè)的發(fā)展需求。

1? 模具制造中數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用的價值

1.1 能夠降低生產(chǎn)成本

對于數(shù)控加工技術(shù)來講，主要是將數(shù)控編程作為基礎(chǔ)，使得加工機械設(shè)備呈現(xiàn)出自動化運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，代替人工操作的形式，降低工作量的同時減少成本的支出。例如：傳統(tǒng)的模具制造生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)線上的工作人員數(shù)量為60名，而應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)之后，只需安排監(jiān)督管理人員、自動化系統(tǒng)操作人員即可，人員的數(shù)量為9人左右。這樣不僅能夠減少生產(chǎn)期間的人工成本，還能在數(shù)控加工技術(shù)的幫助下降低保養(yǎng)費用、維修費用，促使效益的提升與發(fā)展。

1.2 能夠提升產(chǎn)品質(zhì)量

傳統(tǒng)的模具加工生產(chǎn)的過程中工作具有復(fù)雜性的特點，尤其在大規(guī)模模具加工生產(chǎn)期間，人工操作很難保證產(chǎn)品質(zhì)量，甚至?xí)绊懻w制造的合格率，對產(chǎn)品的正常制造、高質(zhì)量生產(chǎn)會造成不利影響。而在使用數(shù)控加工技術(shù)的過程中，可借助計算機編程技術(shù)、數(shù)控技術(shù)等，在每個加工環(huán)節(jié)、加工過程采用標準化的措施進行操作，在電子軟件相互協(xié)作的情況下保證模具生產(chǎn)制造的精確度，使得所制造的模具產(chǎn)品可以和設(shè)計圖紙的要求相符。與此同時，運用數(shù)控技術(shù)、裝置和設(shè)備的過程中，可確保各個坐標之間的聯(lián)動性，除了能夠符合復(fù)雜性、標準化模具的加工要求和制造要求之外，還能保證模具生產(chǎn)的效率，維護最終的產(chǎn)品質(zhì)量，在自動化技術(shù)、標準化技術(shù)的支持下，提升產(chǎn)品質(zhì)量、帶動模具制造生產(chǎn)效益的發(fā)展。

2? 數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用

2.1 數(shù)控刀技術(shù)的合理使用

零部件加工的整體工作中，首先，重點關(guān)注數(shù)控機床定位夾的情況，明確是否已經(jīng)將零部件裝夾完好，核定裝夾的位置，將裝夾的點位和數(shù)控機床本身加工坐標相互聯(lián)系。其次，將數(shù)控機床刀位置作為基礎(chǔ)，在設(shè)置零部件加工編程坐標體系的過程中，基于數(shù)控機床整體的坐標執(zhí)行編程加工任務(wù)，盡可能在坐標體系中選擇可以清晰反映零部件每個點位置的坐標系點，通過數(shù)控刀技術(shù)嚴格處理，避免影響加工的精確度和準確性。

2.2 數(shù)控銑削技術(shù)的合理應(yīng)用

數(shù)控銑削加工技術(shù)屬于整體數(shù)控加工領(lǐng)域中常見的方式，目前在我國模具制造領(lǐng)域中應(yīng)用的時間較長，已經(jīng)形成了成熟的加工機制，近年來，在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的進程中，模具制造加工期間使用數(shù)控銑削技術(shù)，不僅能夠增強復(fù)雜性零部件的加工效果，保證不規(guī)則類型、曲面類型零部件的加工質(zhì)量還能增強準確度，和傳統(tǒng)的機械加工技術(shù)相比，制造的精確度更高，因此，在模具制造的過程中，應(yīng)重點運用數(shù)控銑削技術(shù)，降低難度的同時，精確性的進行復(fù)雜零部件批量生產(chǎn)，在短時間之內(nèi)保質(zhì)并且保量的完成任務(wù)。

2.3 數(shù)控車削技術(shù)的合理應(yīng)用

近年來，我國在模具加工制造領(lǐng)域中已經(jīng)開始重點應(yīng)用數(shù)控車削技術(shù)，具有一定的優(yōu)勢，尤其是軸類模具沖頭類的零部件，在加工過程中，使用數(shù)控車削技術(shù)不僅可以增強質(zhì)量，還能確保精確度和其他傳統(tǒng)的技術(shù)方式相比，制造效果更高，因此，如果在模具制造生產(chǎn)的過程中對加工精確度要求很高，并且非常重要的零部件就可以使用數(shù)控車削技術(shù)進行處理，在確保加工生產(chǎn)質(zhì)量的同時，增強應(yīng)用的有效性[1]。

2.4 數(shù)控加工精確度控制的技術(shù)措施

模具制造行業(yè)要想更好的發(fā)揮數(shù)控加工技術(shù)優(yōu)勢，就應(yīng)嚴格采用精確度控制的技術(shù)措施，保證精確度的同時預(yù)防發(fā)生誤差現(xiàn)象、安全隱患問題。

2.4.1 幾何誤差的控制技術(shù)

模具制造企業(yè)在使用數(shù)控加工技術(shù)的過程中，應(yīng)嚴格采用幾何誤差的控制措施，結(jié)合數(shù)控加工技術(shù)的程序化特點，預(yù)防非人為因素帶來的影響，例如：主軸旋轉(zhuǎn)因素、傳動部件因素等，如果不能嚴格控制，將會導(dǎo)致幾何精確度受到影響，甚至出現(xiàn)幾何誤差的問題，因此，在實際工作中，應(yīng)強化主軸回轉(zhuǎn)軸線的控制，預(yù)防出現(xiàn)偏離中心軸線的現(xiàn)象，與此同時，還需杜絕發(fā)生主軸磨損的問題、軸承匹配度問題、主軸同軸度問題等，經(jīng)常做好此類部件的保養(yǎng)工作，設(shè)置潤滑油，最高程度上預(yù)防主軸回轉(zhuǎn)導(dǎo)致工件幾何誤差問題，不斷提升加工的精確度水平。建議在工作中嚴格檢驗刀樣板或是使用顯微鏡設(shè)備進行刀具的安裝，在加工的各流程中采用耐磨類型的刀具，降低磨損程度、延長使用壽命，預(yù)防發(fā)生幾何誤差問題[2]。

2.4.2 嚴格控制受熱、受力的情況

模具制造的過程中，受熱情況與受力情況直接影響，加工精確度甚至?xí)l(fā)斷裂問題，變形問題和扭曲問題，為嚴格控制此類現(xiàn)象，在操作期間應(yīng)選擇切削深度符合標準的刀具，使用科學(xué)冷卻的措施有效預(yù)防熱變形的問題，進一步增強加工的精確度，與此同時，還可以使用冷卻潤滑劑的方式，非加工面預(yù)冷的方式等嚴格控制溫度，在受力方面也應(yīng)結(jié)合材料的情況，準確設(shè)定受力的數(shù)據(jù)和指標，避免因為受力不良或是其他問題導(dǎo)致精確度降低。

2.4.3 綜合性的精確度控制

模具制造加工的整體環(huán)節(jié)中，為增強精確度，應(yīng)利用綜合性精確度控制的技術(shù)方式，預(yù)防出現(xiàn)生產(chǎn)和加工偏差的問題，避免對工程項目造成嚴重的危害性影響，首先，操作期間應(yīng)著重，調(diào)整裝夾部分利用固定性夾具或是適宜性的輔助工具操作，預(yù)防出現(xiàn)誤差現(xiàn)象。其次，應(yīng)保證所有測量工具具備一定的精準性、先進性特點，安排專業(yè)的人員規(guī)范性操作處理，使得加工工作過程中測量結(jié)果更精準，便于將其作為依據(jù)維護加工生產(chǎn)的質(zhì)量[3]。

3? 數(shù)控加工技術(shù)在機械模具制造中的發(fā)展趨勢

機械模具制造行業(yè)未來發(fā)展的過程中應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，會向著專業(yè)性方向、高效化方向、柔韌性的方向進步，加工質(zhì)量水平不斷提升，加工的有效性逐漸增強，不僅能夠提升機械模具制造的水平、質(zhì)量，還能確保數(shù)控加工技術(shù)的良好、優(yōu)化使用。主要的發(fā)展趨勢為：

3.1 專業(yè)化的趨勢

雖然數(shù)控加工技術(shù)在應(yīng)用的過程中能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人力操作，但是如果監(jiān)管人員和系統(tǒng)的操縱人員缺少專業(yè)化的能力，也會影響整體的加工質(zhì)量和效果，因此，在未來發(fā)展的進程中，應(yīng)重點關(guān)注數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用的專業(yè)化水平。首先，對于所有的操作人員，應(yīng)全面并且系統(tǒng)地掌握各項操作和監(jiān)管工作的專業(yè)知識技能，可以在工作中嚴格按照技術(shù)要求規(guī)范標準等使用數(shù)控加工技術(shù)進行機械模具的生產(chǎn)制造，不斷增強工程的建設(shè)有效性和可靠性，預(yù)防出現(xiàn)不專業(yè)的操作現(xiàn)象，其次，經(jīng)常對相關(guān)的監(jiān)管工作人員和系統(tǒng)控制人員進行各類知識技能的教育培訓(xùn)，使得每位人員都能掌握專業(yè)性的措施，有效性的手段和標準化的技術(shù)，切實提升整體的數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用專業(yè)化程度，充分發(fā)揮不同技術(shù)的作用價值。最后，完善數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用過程中的考核計劃方案，對于所有的人員都應(yīng)設(shè)定日常工作的考核指標和標準，一旦發(fā)現(xiàn)有違規(guī)操作的行為，不合理工作的行為就要嚴格的懲罰，通過獎懲的方式增強人員學(xué)習(xí)專業(yè)知識技能的積極度[4]。

3.2 高柔韌度的發(fā)展方向

目前我國數(shù)控加工技術(shù)在實際發(fā)展的過程中，已經(jīng)開始向著柔性化制造的方向進步，起到了增強生產(chǎn)柔性化的作用，未來發(fā)展的進程中，為了增強機械模具制造的水平和效果，應(yīng)積極運用柔性化的技術(shù)，便于在操作期間直觀掌握數(shù)控機床的運行狀態(tài)、使用情況，嚴格控制數(shù)控加工程序，做好優(yōu)化升級處理工作，在滿足加工發(fā)展需求的同時，保證速度和精確度符合標準[5]。

3.3 高效化的趨勢

我國機械模具制造的工作領(lǐng)域中，數(shù)控加工技術(shù)在不斷發(fā)展進步，加工效率有所提升，加工水平有所增強，為保證整體數(shù)控加工技術(shù)未來的良好使用，首先應(yīng)加快切削的速度，保證速度的同時增強機床使用的穩(wěn)定性，避免在切削加工期間出現(xiàn)變形問題，或是其他的質(zhì)量問題。其次，應(yīng)增強機床應(yīng)用期間的排屑能力，在增強部件加工質(zhì)量的基礎(chǔ)上維持精確度，提升技術(shù)的應(yīng)用高效化水平，最后，應(yīng)統(tǒng)一加工技術(shù)用標準、提出表面精確度與整體精確度的規(guī)范要求，無需再設(shè)置精加工的環(huán)節(jié)，這樣在縮短加工周期時間的同時，還能保證效率提升。

3.4 高精確度的趨勢

機械模具制造的未來發(fā)展進程中，數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用會向著高精確度的方向發(fā)展進步，一方面，未來發(fā)展階段嚴格控制數(shù)控機床加工的幾何精確度、細節(jié)精確度，預(yù)防加工期間受到不確定性因素、不穩(wěn)定性因素的影響出現(xiàn)問題。另一方面，在維護加工精度的同時，還需結(jié)合不同零部件的特點、加工情況等，完善相應(yīng)的制造方案計劃，統(tǒng)一不同的標準內(nèi)容、加工內(nèi)容，提升工作的水平。另外，在未來發(fā)展的進程中，可根據(jù)機械模具的生產(chǎn)特點創(chuàng)建標準化的模式，不再局限于傳統(tǒng)的技術(shù)模式，而是運用先進的措施、有效的方式不斷提升整體的加工生產(chǎn)水平，滿足不同技術(shù)、不同加工工作的發(fā)展需求，起到促進數(shù)控加工技術(shù)長遠進步、優(yōu)化性發(fā)展的積極作用[6]。

4? 結(jié)語

綜上所述，機械模具制造的工作中合理使用數(shù)控加工技術(shù)不僅能夠增強加工的效果、質(zhì)量，還能借助先進性的措施改善當前的生產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀，降低成本、提升精確度，具有一定的發(fā)展意義和應(yīng)用價值。因此，新時期的環(huán)境中應(yīng)結(jié)合機械模具制造的發(fā)展需求，完善數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用機制、應(yīng)用標準，保證各項工作精確度、質(zhì)量、效果都能夠在新時期的環(huán)境下有所提升。

參考文獻：

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