數(shù)控加工在機械模具制造中應用

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摘要：伴隨傳統(tǒng)機械模具加工劣勢日漸凸顯，其加工技術逐步被更新，隨之替代的便是高精準度、高效率的數(shù)控加工技術，憑借自身優(yōu)勢特征，成為機械制造主力軍。其實際應用于機械模具制造中，不僅提高生產(chǎn)效率，而且保證生產(chǎn)質(zhì)量，實現(xiàn)雙質(zhì)提升，是未來機械制造發(fā)展趨勢。本文主要分析數(shù)控加工技術在機械模具制造中應用。

關鍵詞：數(shù)控加工技術；機械模具；應用

機械模具作為制造產(chǎn)業(yè)重要構成，其綜合反映多種制造技術水平，是我國制造業(yè)實現(xiàn)智能化、自動化核心標志。科學技術高速發(fā)展，機械生產(chǎn)制造處于高速發(fā)展階段，對機械模具制造要求及標準愈發(fā)嚴格。為最大限度體現(xiàn)機械制造水平，需合理化應用數(shù)控加工技術，提高機械模具制造效率及精準度，促使機械水平埋入新層次，促進機械制造產(chǎn)業(yè)健康、長足發(fā)展。

1數(shù)控加工技術在機械模具制造中的應用價值

模具是匯集多個加工技術為基準形成，我國機械模具制造過程中工藝流程繁瑣，制造精準度難以控制，引入數(shù)控加工技術，可實現(xiàn)多個流程自動化、智能化，縮短模具制造周期，保證其最終成型質(zhì)量。數(shù)控加工技術應用于機械膜具制造中，其實際價值體現(xiàn)在以下幾方面：

1.1提高機械模具生產(chǎn)效率

數(shù)控加工技術核心基本原理為，利用數(shù)字化系統(tǒng)完成機械模具高效制造，其可高效控制機械設備、模具生產(chǎn)過程，實現(xiàn)大量生產(chǎn)活動。數(shù)控加工技術在機械模具制造中應用呈現(xiàn)十分凸顯，大幅度提高生產(chǎn)效率，依托數(shù)字化系統(tǒng)保證機械制造質(zhì)量。相較于原有加工技術，數(shù)控技術具有不可比擬優(yōu)勢，不僅有效縮短機械模具生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率，降低成本支出，而且實現(xiàn)模具質(zhì)的飛躍，延長其實際應用年限。此外，數(shù)控加工技術應用中，加工人員不斷進行優(yōu)化完善，進一步保證機械模具制造精準性及工作效率。

1.2促進模具自動化生產(chǎn)

數(shù)控加工技術可進一步與機械生產(chǎn)設備形成聯(lián)動，完成相關生產(chǎn)任務，該目標實現(xiàn)過程是機械模具生產(chǎn)自動化標志。數(shù)字化系統(tǒng)助力下，數(shù)控加工技術可驅動生產(chǎn)機械設備，減少人工操作，實現(xiàn)生產(chǎn)自動化。模具實際制造生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)機器設備正常運行，均是機器程序驅使，數(shù)控加工技術應用于機械模具制造中，有助于機械模具實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。譬如，加工人員可依托數(shù)據(jù)化系統(tǒng)，預先完成加工技術程序及功能設定，如此保證處于生產(chǎn)時間內(nèi)機械模具可實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。加工技術是技術人員預先設定，其可避免因人為操作不當引起誤差，降低機械模具不達標，實現(xiàn)生產(chǎn)成本可控化[1]。

1.3提升機械模具制造精準度

傳統(tǒng)加工技術應用過程中，受外界因素影響較大，促使模具生產(chǎn)質(zhì)量不達標。數(shù)控加工技術應用過程中，只需保證數(shù)字系統(tǒng)并未受人為損壞，其可按照初期設定程序進行生產(chǎn)制造，保證模具制造精準度。

2數(shù)控加工技術在機械模具制造中的應用

2.1數(shù)控車削的應用

車削加工作為機械制造產(chǎn)業(yè)最普遍工藝方式，其與生產(chǎn)效率、成本等因素密切相關，隨著現(xiàn)下工程材料逐步趨于高強度、高硬度，傳統(tǒng)車削技術難以完成其生產(chǎn)目標。數(shù)控車削多見于加工各種回轉表面，如內(nèi)外圓柱表面、圓錐表面等，多個零件均存在回轉表面，數(shù)控車床普遍應用于機械加工產(chǎn)業(yè)中。數(shù)控車削可有效提升位置精度，是原有車床難以比擬的，所以適用于機械模具標準件加工中。此外，數(shù)控車削可按照不同零部件表面粗糙要求進行加工，可通過數(shù)控車削完成加工鍛模。

2.2數(shù)控銑削應用

數(shù)控銑削實際加工過程中，其包含多個特征優(yōu)勢：（1）靈活性、通用性。針對數(shù)控銑床、加工中心適合多種不同結構形狀工件加工，可高效完成鏜孔、銑平面、攻螺紋等加工。（2）加工精度高，生產(chǎn)效率高。數(shù)控銑床其自身精度較高，同時聯(lián)合銑床、鏜床和鉆床功能，實現(xiàn)工序高度集中化，保證生產(chǎn)效率，減少工件生產(chǎn)誤差。機械模具實際制造加工過程中，模具多屬于平面結構，同時多為凹凸型面以及曲面加工結構，所以數(shù)控銑床使用頻次較高，對加工外形輪廓十分復雜模具。現(xiàn)下多數(shù)模具外部整體結構均屬于二維、三維，其核心構成為凹凸型與曲面，需依附數(shù)控銑削加工技術完成。

2.3數(shù)控切割的應用

數(shù)控切割主要是指用于控制機床設備程序，是通過數(shù)字形式給定的控制方式，將指令提供給數(shù)控自動切割機控制裝置時，切割機可根據(jù)初期設定的流程，自行完成切割任務目標。數(shù)控切割技術是集中多個技術，由機械和數(shù)控兩大模塊構成，相較于原有手動或半自動切割，數(shù)控切割可進一步保證切割質(zhì)量及效率。數(shù)控電火花加工多見于短時間內(nèi)成型加工，其自身精度要求較高，一般數(shù)控切割條件下，數(shù)控機床電火花切割工藝，可完成各類形狀不規(guī)則、帶有異型槽模具加工，常被用于直壁模具加工，如沖壓模中凹凸模等[2]。

3提高數(shù)控加工技術在機械模具制造

中應用質(zhì)量措施科學技術高速發(fā)展下，機械模具制造過程中，應逐步實現(xiàn)自動化、智能化，滿足時代發(fā)展要求，引入數(shù)控加工技術，實現(xiàn)上述目標。為保證數(shù)控加工技術在機械模具制造中發(fā)揮成效，提高其應用水平，需采取有效的措施予以保證，主要包含以下幾方面：

3.1對模具有效分類

使用數(shù)控加工技術過程中，需做好機械模具分類，機械加工環(huán)節(jié)較多，若對機械模具并未進行有效分類，促使其后續(xù)工作發(fā)生聯(lián)動反應。因此，加工人員需做好模具分類工作，主要包含兩個環(huán)節(jié)：一方面，機械實際生產(chǎn)之前，加工人員應按照實際生產(chǎn)狀況，將機械模具選取合適的數(shù)控機床，保證后續(xù)各項工作順利實施，提高機械模具加工效率。另一方面，我國數(shù)控機床種類和模具種類繁多，需加工人員仔細核對適用機械模具。現(xiàn)下數(shù)控機床應用頻次較高的包含數(shù)控電火花切割、數(shù)控車削等，加工人員需對其精準判定，選取合適的加工方法。

3.2優(yōu)化數(shù)控加工技術

為保證數(shù)控加工技術在模具制造中發(fā)揮成效，需積極不斷加大數(shù)控加工技術優(yōu)化及升級，在實踐中匯總經(jīng)驗，保證數(shù)控加工技術始終跟隨時代發(fā)展潮流。首先，加工人員需不斷強化技術知識深度及廣度，為機械模具制造質(zhì)量提供保證，加工人員應積極學習新技術，不斷優(yōu)化完善數(shù)控加工技術。其次，有效融合計算機技術。數(shù)控加工技術對機械模具加工過程中，加工人員應積極將其與計算機技術深度融合，促使其精準性更高，降低加工模具殘次率。最后，應用數(shù)控技術過程中，人員需定期做好問題匯總，及時發(fā)現(xiàn)加工中不足之處，融合多元化技術，解決其加工中不足，在實踐中升級技術水平。

3.3規(guī)范數(shù)控加工流程

為保證機械模具生產(chǎn)效率及質(zhì)量，加工人員需不斷優(yōu)化調(diào)整加工流程。應積極按照數(shù)控加工實際狀況，掌握未來產(chǎn)品發(fā)展需求，明確加工模具方向，為后續(xù)其流程提供參考。模具制造生產(chǎn)中若生產(chǎn)流程繁多，不僅影響生產(chǎn)效率，而且造成其產(chǎn)品殘次率升高，需積極精簡生產(chǎn)流程，并實現(xiàn)生產(chǎn)操作規(guī)范化、標準化。

3.4科學擴展信息化加工

伴隨互聯(lián)網(wǎng)廣泛應用，信息化成為多個行業(yè)發(fā)展主趨，數(shù)控加工技術也應逐步邁入世界。一方面，資源共享。負責人可創(chuàng)設唯一性網(wǎng)絡賬號，并通過網(wǎng)絡技術與多個省區(qū)域內(nèi)技術實現(xiàn)信息同向，不斷借鑒其他省份數(shù)控加工技術精髓，或開通消費者綠色通道，積極吸收消費者反饋及意見，不斷促使數(shù)控加工技術實現(xiàn)信息化。另一方面，遠程終端監(jiān)控。為實時解決技術存在不足，應構建內(nèi)部網(wǎng)絡軟件，實現(xiàn)動態(tài)化實時溝通交流，保證線上可解決技術問題[3]。

4未來發(fā)展展望

現(xiàn)階段模具制造生產(chǎn)過程中，應用數(shù)控加工技術，提高生產(chǎn)效率同時，保證其最終成型的精準度，促進機械加工實現(xiàn)自動化。數(shù)控加工技術未來逐步趨于以下幾方面：首先，數(shù)控加工技術控制系統(tǒng)性能優(yōu)化。結合機械制造業(yè)發(fā)展狀況觀測，模具加工生產(chǎn)精度、速度作為重要參考指標，其內(nèi)部系統(tǒng)及芯片含金量逐步提高，為模具生產(chǎn)速率及精度提高具有積極作用。控制系統(tǒng)智能化、柔性化作為未來主趨，其系統(tǒng)內(nèi)部實現(xiàn)模塊化也進一步發(fā)展，滿足用戶多元化需求。其次，數(shù)控加工技術功能優(yōu)化。用戶界面實時交流，為使用者和數(shù)控系統(tǒng)接口對話提供平臺，界面功能逐步完善將逐步實現(xiàn)可視化，增強人機交互能力，對生產(chǎn)活動高度辨識，將其劃分為小塊任務，有助于管理便捷性。最后，數(shù)控加工技術體系結構優(yōu)化。未來數(shù)控加工技術大幅度提高集成度及網(wǎng)路化，以高度集中芯片實現(xiàn)編程目標，提高系統(tǒng)整體運行效率。

5結語

機械制造模具中高效應用數(shù)控加工技術，促使制造產(chǎn)業(yè)逐步趨于精準化、品質(zhì)化，提高生產(chǎn)效率同時，保證模具生產(chǎn)質(zhì)量，降低人為損失風險。為保證數(shù)控技術更佳應用于模具制造中，需不斷加大對該技術研究創(chuàng)新，從多層次、多維度提出改善優(yōu)化策略，獲取良好的應用成效，促進機械制造產(chǎn)業(yè)高效發(fā)展。

參考文獻：

[1]崔巍.談數(shù)控高速切削加工技術在機械制造中的應用[J].電子元器件與信息技術，2020，32（2）：142-143.

[2]劉忠勇.數(shù)控機床機械結構設計和制造技術新動態(tài)的探討[J].南方農(nóng)機，2019，50（6）：122.

[3]陳玉文.基于UG模具型芯零件的5軸數(shù)控加工[J].模具制造，2019，218（9）：82-84.

作者:曹偉 單位:江蘇聯(lián)合職業(yè)技術學院南通分院