机械模具数控加工制造技术浅论

机械模具数控加工制造技术浅论

摘要:近年来,我国综合实力和现代科技水平不断提升,极大地推动了我国工业生产和机械制造领域的快速发展。如今,我国各个领域对机械零件的要求越来越严格。相关行业有必要不断改进和自主创新机械零件生产加工技术,以确保满足人们高水平需求,合理促进机械加工制造业的发展。因此,相关行业的技术科研人员必须强化分析研究机械模具数控加工制造的基础知识和技术指标,以确保机械产品生产加工的质量和效率,从而高质量推动我国工业生产与机械制造领域的发展。

关键词:机械模具;数控加工制造;技术研究

0引言

机械模具是机械加工制造最基本的专用工具,具有种类繁多、样式复杂的特点。在加工制造行业中,大规模生产必须使用机械模具。机械模具作为生产、加工和制造的基础,对质量的要求较高,包括精度、抗压强度等主要参数。因此,专业技术人员必须提升机械模具的科学研究水平,并根据市场的变化综合考虑各种要求。数控加工技术完善了生产、加工和设计的智能化应用,机械设备可以执行大量工作,提升产品质量,降低生产成本,提升生产企业的经济效益。现阶段,数控加工制造技术已与机械模具加工制造深度融合并广泛应用[1]。

1机械模具数控加工制造技术概述

机械工业中的设备制造业与高质量模具的应用密不可分,但是模具的设计并不是一个简单的过程。模具加工经常遇到诸如制造周期时间短、制造要求高、生产工艺严格等问题。没有整个产业链中的全方位服务支持和技术升级,难以完成预期任务。在传统的机械模具加工生产中,必须有经验丰富的技术人员来实际操作设备。技术人员的水平将决定最终模制外壳的质量。对于具有丰富经验的技术人员来说,制造高精度的模具非常容易;而技术水平低下的技术人员很可能会生产出不合格的产品。随着近年来自动化控制水平的不断提升,传统的机械模具制造产业链也进入了技术升级的突破口。一方面,社会发展需要更多高质量、高精度、高品质的模具;另一方面,由于人工实际操作的多变性,企业很难满足社会发展的需求,从而限制了生产企业的发展,机械模具的加工生产和数控车床技术就可以很好的解决这个问题。数控加工技术和数控编程技术是数控加工制造的两个具体内容,两者密切相关。一方面,它们可以弥补彼此的技术缺陷,也可以扩大自己的优势,不仅可以代替技术人员,而且可以根据预编程的方法保证产品的精度[2]。

2机械模具数控加工制造技术的特点

在以往模具的加工制造过程中,存在机械设备条件差、模具生产效率低、无法保障精度、工艺水平较低等问题,严重影响着产品的质量。所以,为确保加工模具的质量和效率,必须要改善数控加工技术,完善不足之处,确保模具生产的精度,促使生产效率不断提升[3-4]。

2.1缩短加工时间,提升工作效率。应用数控加工技术会对机械模具的生产加工产生重大影响。应用数控加工技术节省人力或替代人力是现阶段发展的主要特征,所以这对于数控加工技术的要求极为严格。要想实现数控加工,必须将机械模具制造领域的各种信息集成并有条不紊地运行。进行机械模具制造的数控加工技术必须全面地展现在计算机操作系统上,这对于数控化的实现具有重大帮助。将人与生产制造相结合,有效的确保了模具生产的精准度。将数控加工技术应用于机械模具的生产加工中,可以大大缩短机械模具的生产加工时间,促进生产能力与工作效率的不断提升。现阶段机械模具制造过程中,数控加工技术有了很大的发展,基本上形成了机械取代人工的远程操控模式,有效地节省了人力资源。但是在特定的应用中,仍然存在由于数控加工技术发展不完善,不能满足所有机械模具制造的要求,导致效率低、可靠性差的现象存在。当今机械模具制造中的数控加工技术已经完成了智能化生产加工,即智能化操纵,可以在一定标准下实现完全数控化,确保了高精度和高效率,可以快速有效地完成机械模具的生产加工。

2.2柔性化、网络化、集成化方向发展。现如今,机械模具生产制造的强大推动力正是数控加工技术的发展方向。随着科技的进一步发展,用于机械设备的数控加工技术已经显示出柔性化生产的发展趋势。其灵活生产的关键包括两点:1)在应用数控加工技术的基础上可以及时校对加工的各类机械模具。2)技术实力基础逐渐满足机械模具制造的要求,并继续扩大其生产加工范围。将数控加工技术有效地应用于机械模具制造加工中可以实现生产加工方式完全数控化,推动模具生产朝向自动化与数控化方向发展,数控加工技术朝向网络化与集成化方向变革。数控加工技术向网络化与集成化方向发展具有独特的发展特征:形成以数控加工单机、数控加工中心和数控复合材料生产加工机床为基本生产到以FMC、FMS、FTL和FML为基本生产线的生产模式,发展为单个生产制造岛与分布式系统网络集成的生产制造系统;另一方面,应注重发展方向的应用性和合理性。数控加工技术的柔性制造可以轻松与CAD、CAPP、CAM、MTS连接,将生产信息进行有效连接,逐步形成柔性化、网络化与集成化的发展趋势。

2.3高效化、高精度化发展。数控化水平作为数控加工技术在机械模具制造中的关键因素,提高数控化水平可以有效实现数控的高效化、高精度化。当今的数控加工技术的细节已经做得很好,实现数控加工技术优势的前提是数控加工技术应用精准的设计解决方案。数控加工技术在当今机械模具制造中的应用发展前景是高效率、高精度的,加速生产加工的速度,进一步拓宽生产加工渠道是当前应用数控技术的关键问题。数控加工技术是一种应用覆盖范围广泛的技术,在机械模具制造行业中的应用具有更强的兼容性,在发展过程中符合我们的发展预期。

3数控加工制造技术在机械模具加工中的实际应用

随着数控加工技术的不断完善,在机械模具制造中的应用也越来越普遍。数控加工技术既可以处理模具生产过程中的突发事件,还可以有效提升模具生产的精准度,完全符合现代机械加工的特点。将数控加工技术与机械模具生产制造相结合,不仅有利于避免材料浪费,还有利于节省生产成本,提升生产效率[5]。

3.1数控车削加工技术与机械模具加工相融合。数控加工技术与机械模具制造结合应用,数控车削生产加工技术在实际操作过程中发挥着重要作用。数控车削生产加工技术可以分析不同形状的机械模具,在此基础上实施生产、加工和制造。但是必须注意的是数控车削加工技术在应用过程中只能用于制造相对简单的平面模具,对于非常复杂的三维模具,这种数控加工方法不合适,相关专业技术人员必须重视这一点。例如,在棒形模具的生产过程中,最关键的位置是顶端生产加工以及定位销的生产加工,在此位置上,都可以应用数控车削加工技术进行生产加工。另外,在冲压模具的生产制造中,对于冲销和轴零件等相关零件也可采用数控车削生产加工技术进行生产、加工和制造,从而可以确保模具零部件的生产质量,推进技术水平的提升。

3.2数控铣削加工技术与机械模具加工相融合。在现代机械模具制造的过程中,数控铣削生产技术是一种较为理想的技术,在实际操作中具有极高的应用价值。数控铣削生产技术主要是在斜面模具、凹凸面模具的制造中开发应用,以获得理想的应用效果。在机械模具的特定生产制造中,并非所有模具设计都是平面的,它们中也存在许多是由倾斜面以及凹凸面组成的。为了生产加工这种模具,必须应用数控铣削生产技术。与数控车削生产技术相比,数控铣削生产技术复杂度较高,应用该技术可以完成复杂模具的生产制造,获得令人满意的应用效果。

3.3数控电火花加工技术与机械模具加工相融合。在当今机械模具制造过程中,一个非常关键的要求是必须科学合理地提高生产速度和生产效率,应用数控电火花加工技术可以满足特定的生产加工需求,有效实现目标。但是必须注意的是,如果对特殊材料模具进行生产加工,数控电火花加工技术可能会受到一定程度的限制。根据这种情况,有关人员应按时对电火花加工进行定期操作,必须注意间歇和脉宽两方面的问题。在处理电火花问题时,应根据具体的制造状况和要求,以科学、规范的方式选择放电时间。如果脉宽数控及峰值电流均为固定值,那么电流大小也会随着间歇时间的不断变化而变化。此时,火花放电能力必须保持稳定,确保金属表面不会受间歇时间的影响,所以,也不会对机械模具生产质量产生严重的损害。此外,在数控电火花加工技术的具体应用中,有必要适当解决模具的生产加工速度和表面层不平整问题,以确保机械模具的制造获得令人满意的效果。例如,在实现最基本的切削处理时,将循环时间设置为100us,单个脉冲值设置为40us,间歇值设置为60us,实际最大值设置为50A。根据这些数控,可以合理地区分频率和比例,并可以准确地分析掌握实际生产加工速度,从而可以为机械模具制造完成更为理想的操作。在机械模具生产制造的过程中,应用数控电火花加工技术可以进行基础性生产制造,使机械模具制造可达到预期目标,满足实际生产的具体需求。

4结束语

我国的综合实力和现代科技水平不断提高,极大地促进了我国工业生产行业和机械制造领域的高速发展。在机械制造领域,数控加工技术可以极大地提高机械模具加工制造的产品质量与生产效率。这就要求相关技术人员必须深化数控加工技术的科学研究,不断提升技术水平,完善加工方式,最大程度地降低机械零件生产加工过程中出现的误差频率,提高机械零件生产加工的效率和精度。此外,在数控加工技术未来发展过程中,相关技术人员还需要密切结合数控加工的实际应用情况,不断推动数控加工技术朝高效化、高精度、柔韧性以及智能化方向发展,以此来推动我国机械制造业的进一步发展。

作者:杨锋 苏玉珍 胡丽华 孔胜午 单位:河北机电职业技术学院 河北省高校金属材料加工与数字化成型应用技术研发中心