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数控加工技术在机械模具制造中的应用研究

2022-01-25曹伟

时代汽车 2022年1期
关键词:数控加工技术应用

摘 要:伴随传统机械模具加工劣势日渐凸显,其加工技术逐步被更新,随之替代的便是高精准度、高效率的数控加工技术,凭借自身优势特征,成为机械制造主力军。其实际应用于机械模具制造中,不仅提高生产效率,而且保证生产质量,实现双质提升,是未来机械制造发展趋势。本文主要分析数控加工技术在机械模具制造中应用。

关键词:数控加工技术 机械模具 应用

Abstract:With the disadvantage of traditional mechanical mold processing becoming increasingly prominent, its processing technology is gradually updated, and is replaced by high precision, high efficiency CNC processing technology, with its own advantages, which becomes the main force of machinery manufacturing. Its practical application in mechanical mold manufacturing, not only improves production efficiency, but also ensures the quality of production, to achieve double quality improvement, which is the future of mechanical manufacturing development trend. This paper mainly analyzes the application of numerical control machining technology in mechanical mold manufacturing.

Key words:CNC machining technology, mechanical die, application

机械模具作为制造产业重要构成,其综合反映多种制造技术水平,是我国制造业实现智能化、自动化核心标志。科学技术高速发展,机械生产制造处于高速发展阶段,对机械模具制造要求及标准愈发严格。为最大限度体现机械制造水平,需合理化应用数控加工技术,提高机械模具制造效率及精准度,促使机械水平埋入新层次,促进机械制造产业健康、长足发展。

1 数控加工技术在机械模具制造中的应用价值

模具是汇集多个加工技术为基准形成,我国机械模具制造过程中工艺流程繁琐,制造精准度难以控制,引入数控加工技术,可实现多个流程自动化、智能化,缩短模具制造周期,保证其最终成型质量。数控加工技术应用于机械膜具制造中,其实际价值体现在以下几方面:

1.1 提高机械模具生产效率

数控加工技术核心基本原理为,利用数字化系统完成机械模具高效制造,其可高效控制机械设备、模具生产过程,实现大量生产活动。数控加工技术在机械模具制造中应用呈现十分凸显,大幅度提高生产效率,依托数字化系统保证机械制造质量。相较于原有加工技术,数控技术具有不可比拟优势,不仅有效缩短机械模具生产周期,提高生产效率,降低成本支出,而且实现模具质的飞跃,延长其实际应用年限。此外,数控加工技术应用中,加工人员不断进行优化完善,进一步保证机械模具制造精准性及工作效率。

1.2 促进模具自动化生产

数控加工技术可进一步与机械生产设备形成联动,完成相关生产任务,该目标实现过程是机械模具生产自动化标志。数字化系统助力下,数控加工技术可驱动生产机械设备,减少人工操作,实现生产自动化。模具实际制造生产过程中,生产机器设备正常运行,均是机器程序驱使,数控加工技术应用于机械模具制造中,有助于机械模具实现自动化生产。譬如,加工人员可依托数据化系统,预先完成加工技术程序及功能设定,如此保证处于生产时间内机械模具可实现自动化生产。加工技术是技术人员预先设定,其可避免因人为操作不当引起误差,降低机械模具不达标,实现生产成本可控化[1]。

1.3 提升机械模具制造精准度

传统加工技术应用过程中,受外界因素影响较大,促使模具生产质量不达标。数控加工技术应用过程中,只需保证数字系统并未受人为损坏,其可按照初期设定程序进行生产制造,保证模具制造精准度。

2 数控加工技术在机械模具制造中的应用

2.1 數控车削的应用

车削加工作为机械制造产业最普遍工艺方式,其与生产效率、成本等因素密切相关,随着现下工程材料逐步趋于高强度、高硬度,传统车削技术难以完成其生产目标。数控车削多见于加工各种回转表面,如内外圆柱表面、圆锥表面等,多个零件均存在回转表面,数控车床普遍应用于机械加工产业中。数控车削可有效提升位置精度,是原有车床难以比拟的,所以适用于机械模具标准件加工中。此外,数控车削可按照不同零部件表面粗糙要求进行加工,可通过数控车削完成加工锻模。

2.2 数控铣削应用

数控铣削实际加工过程中,其包含多个特征优势:(1)灵活性、通用性。针对数控铣床、加工中心适合多种不同结构形状工件加工,可高效完成镗孔、铣平面、攻螺纹等加工。(2)加工精度高,生产效率高。数控铣床其自身精度较高,同时联合铣床、镗床和钻床功能,实现工序高度集中化,保证生产效率,减少工件生产误差。机械模具实际制造加工过程中,模具多属于平面结构,同时多为凹凸型面以及曲面加工结构,所以数控铣床使用频次较高,对加工外形轮廓十分复杂模具。现下多数模具外部整体结构均属于二维、三维,其核心构成为凹凸型与曲面,需依附数控铣削加工技术完成。

2.3 数控切割的应用

数控切割主要是指用于控制机床设备程序,是通过数字形式给定的控制方式,将指令提供给数控自动切割机控制装置时,切割机可根据初期设定的流程,自行完成切割任务目标。数控切割技术是集中多个技术,由机械和数控两大模块构成,相较于原有手动或半自动切割,数控切割可进一步保证切割质量及效率。数控电火花加工多见于短时间内成型加工,其自身精度要求较高,一般数控切割条件下,数控机床电火花切割工艺,可完成各类形状不规则、带有异型槽模具加工,常被用于直壁模具加工,如冲压模中凹凸模等[2]。

3 提高数控加工技术在机械模具制造中应用质量措施

科学技术高速发展下,机械模具制造过程中,应逐步实现自动化、智能化,满足时代发展要求,引入数控加工技术,实现上述目标。为保证数控加工技术在机械模具制造中发挥成效,提高其应用水平,需采取有效的措施予以保证,主要包含以下几方面:

3.1 对模具有效分类

使用数控加工技术过程中,需做好机械模具分类,机械加工环节较多,若对机械模具并未进行有效分类,促使其后续工作发生联动反应。因此,加工人员需做好模具分类工作,主要包含两个环节:一方面,机械实际生产之前,加工人员应按照实际生产状况,将机械模具选取合适的数控机床,保证后续各项工作顺利实施,提高机械模具加工效率。另一方面,我国数控机床种类和模具种类繁多,需加工人员仔细核对适用机械模具。现下数控机床应用频次较高的包含数控电火花切割、数控车削等,加工人员需对其精准判定,选取合适的加工方法。

3.2 优化数控加工技术

为保证数控加工技术在模具制造中发挥成效,需积极不断加大数控加工技术优化及升级,在实践中汇总经验,保证数控加工技术始终跟随时代发展潮流。首先,加工人员需不断强化技术知识深度及广度,为机械模具制造质量提供保证,加工人员应积极学习新技术,不断优化完善数控加工技术。其次,有效融合计算机技术。数控加工技术对机械模具加工过程中,加工人员应积极将其与计算机技术深度融合,促使其精准性更高,降低加工模具残次率。最后,应用数控技术过程中,人员需定期做好问题汇总,及时发现加工中不足之处,融合多元化技术,解决其加工中不足,在实践中升级技术水平。

3.3 规范数控加工流程

为保证机械模具生产效率及质量,加工人员需不断优化调整加工流程。应积极按照数控加工实际状况,掌握未来产品发展需求,明确加工模具方向,为后续其流程提供参考。模具制造生产中若生产流程繁多,不仅影响生产效率,而且造成其产品残次率升高,需积极精简生产流程,并实现生产操作规范化、标准化。

3.4 科学扩展信息化加工

伴随互联网广泛应用,信息化成为多个行业发展主趋,数控加工技术也应逐步迈入世界。一方面,资源共享。负责人可创设唯一性网络账号,并通过网络技术与多个省区域内技术实现信息同向,不断借鉴其他省份数控加工技术精髓,或开通消费者绿色通道,积极吸收消费者反馈及意见,不断促使数控加工技术实现信息化。另一方面,远程终端监控。为实时解决技术存在不足,应构建内部网络软件,实现动态化实时沟通交流,保证线上可解决技术问题[3]。

4 未来发展展望

现阶段模具制造生产过程中,应用数控加工技术,提高生产效率同时,保证其最终成型的精准度,促进机械加工实现自动化。数控加工技术未来逐步趋于以下几方面:首先,数控加工技术控制系统性能优化。结合机械制造业发展状况观测,模具加工生产精度、速度作为重要参考指标,其内部系统及芯片含金量逐步提高,为模具生产速率及精度提高具有积极作用。控制系统智能化、柔性化作为未来主趋,其系统内部实现模块化也进一步发展,满足用户多元化需求。其次,数控加工技术功能优化。用户界面实时交流,为使用者和数控系统接口对话提供平台,界面功能逐步完善将逐步实现可视化,增强人机交互能力,对生产活动高度辨识,将其划分为小块任务,有助于管理便捷性。最后,数控加工技术体系结构优化。未来数控加工技术大幅度提高集成度及网路化,以高度集中芯片实现编程目标,提高系统整体运行效率。

5 结语

机械制造模具中高效应用数控加工技术,促使制造产业逐步趋于精准化、品质化,提高生產效率同时,保证模具生产质量,降低人为损失风险。为保证数控技术更佳应用于模具制造中,需不断加大对该技术研究创新,从多层次、多维度提出改善优化策略,获取良好的应用成效,促进机械制造产业高效发展。

基金项目:课题名称:“逆推式”项目教学法在职校实训教学改革中的应用研究(项目编号:XHYBLX2021212)课题来源:江苏省职业教育学会课题。

参考文献:

[1]崔巍.谈数控高速切削加工技术在机械制造中的应用[J].电子元器件与信息技术,2020,32(2):142-143.

[2]刘忠勇.数控机床机械结构设计和制造技术新动态的探讨[J].南方农机,2019,50(6):122.

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

作者简介

曹伟:(1990—),男,汉族,江苏南通人,本科学历,江苏联合职业技术学院南通分院讲师,研究方向:机械制造及其自动化、数控机床加工技术、车加工技术。

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