劉時英
懷化職業技術學院
車胎模具制造數控加工技術的應用
劉時英
懷化職業技術學院
模具在社會中能夠被高效的應用,而且其產生的應用價值遠大于模具本身的價值,同時,產品質量與模具加工質量還有著直接的關系,對人們生活質量及社會水平都有著直接的影響,因此,為提高模具制造的質量,應充分應用數控加工技術,數控加工技術能夠有效優化模具制造工藝,保證模具制造產品質量,同時提高模具制造行業生產效率,實現促進模具制造行業發展的最終目標。本文通過對模具制造、數控加工技術、模具制造中數控加工技術應用方向的分析,重點探究模具制造與數控加工技術。
模具制造;數控加工;應用
科學技術和工業生產的不斷發展,對產品的性能、質量、生產率的成本提出了越來越高的要求。制造工藝過程自動化是實現優質、高效、降低成本的重要技術措施,它不僅能夠提高產品質量和生產率,降低生產成本,還能改善工人的勞動條件。為此,許多企業想方設法對傳統加工工藝進行技術改造,采用自動和高效率的設備,滿足優質、高效的要求,取得產品市場經濟效益。
數控加工時一種基于信息化技術下的數字化與自動化的控制技術,而因為其自動化的特點,不僅能夠有效的進行相關加工機械的控制,還能夠廣泛的應用到各個生產領域之中。而隨著人們生活水平的不斷提升,對于各種產品的需求也進一步的增大。這就使得相關企業為了能夠充分的增加自身企業的核心競爭能力,就必須運用數控加工技術來突破傳統制造技術中的長周期以及低效率的局限性。
2.1 模具的分類
在進行模具加工前,首先要進行模具的分類。并根據模具的種類進行數控機床的選擇。當前較為常用的加工機床有數控銑加工、數控電火花加工、數控電火花線切割、數控車削與數控磨削加工等。而一些模具適合的機床是相同的,例如有些模具可以應用車平面,也可以用車錐面。
2.2 不斷改進數控技術
數控加工技術生利用計算機技術進行控制的,隨著計算機技術的發展和市場的不斷革新,數控加工技術也隨之得到不斷的改進。特別是數控加工技術在各級高校當中教學和研究,使得數控加工技術不斷的進步。隨著數控加工技術的提高,模具加工的水平和生產速度也隨之提高,在難度較高的模具制造方面也有極大的提高,如復雜的曲面模具,特別是工藝技術水平要求較高的模具,能夠利用數控銑加工結合數控電火花加工完成。
2.3 不斷優化加工程序
數控加工技術在很大程度上受到加工程序的影響和制約,加工程序越優質,則加工水平越高,所收獲的加工效益就越高。為了保證加工效益,數控加工程序設計人員要綜合考量加工的質量、加工的時間以及程序的應用三個方面。主要以加工程序更簡便、非切削時間越短、加工質量越高為基礎。例如在進行主軸的啟動、轉動和停轉等步驟的設計時,要以上述步驟的轉換時間越短越好。
3.1 車胎花紋電極數控加工與數控電火花成型加工
目前,對于模具型腔,復雜形狀的車胎模具的花紋部份,多采用電火花成型加工,電火花成型機加工所用電極,采用數控銑床或加工中心加工。電極制造工藝和電火花加工工藝,是車胎模具制造工藝重點解決的環節,根據車胎產品結構特點,從電極加工定位,輪廓精度,電火花加工。定位基準一致性要求高,采用傳統普通銑床加工,手工修整弧面的電極難以保證加工精度,可考慮數控銑床,數控加工中心,線切割成型,多種工藝進行優化加工,可提高電極加工精度,采用工裝夾具定位實現電極加工與電火花加工相互轉換,保證電極安裝定位精度的一致性,減少調校電極時間,有效提高了工作效率,使機臺自動工作,實現加工自動化。
3.2 數控車床加工車胎模具
傳統加工方法,采用普通車床走手控制車削輪廓精度,對操作技能要求高,加工質量和效率受到制約。采用高精度、高剛性和高效率,主要針對盤套類、短軸類零件的粗、精加工的數控車床,X、Z向移動采用精確導軌,保證機床移動的精度;床身主體為結構保證機床整體剛性;車床主軸采用高精度軸承及高剛性主軸結構設計,并配置國內外先進的數控系統,利用計算機輔助設計與制造軟件精確編程,能使機床實現穩定的高精度切削加工,如車外圓、車孔、車平面、車定位錐面,特別適合車胎型腔面,解決了車胎型腔面復雜加工,加工技術要求高的難題。并大幅度提高加工質量和效率,目前數控車床廣泛應用于車胎模具車削加工中。
3.3 車胎模具商標字體數控雕刻加工
數控雕刻加工已廣泛應用在模具業和廣告業等有對字體和圖案的加工中,車胎模具上商標、字體、圖案,也適合采用數控雕刻加工,數控雕刻在加工方法有特色,精雕細刻、形態豐富,小區域和尖角加工,可采用小尺寸刀具結合CAD/CAM軟件的功能,先用CAD/CAM軟件編程,進行模擬加工,確認無誤后,連接計算機進行DNC加工,保證了加工的準確性,同時結合高速雕刻加工技術,實現在模具上加工精細、清晰的文字和圖案。
3.4 做好工程的實際加工
所要加工的工件需要經過四個步驟進行實際加工,首先是粗加工,粗加工過程中,需要將工件利用平面銑的加工方式進行切削,通過切削使工件的輪廓逐漸成型,為了保證加工的效果,首先要進行工藝槽的加工,工藝槽或工藝孔是保證加工順利的關鍵步驟,不單單能夠提高加工精度,還能夠在加工過程中順利的排除廢屑,減少廢屑堆積造成的加工誤差。其次是要利用腔銑進行工件彎頭的加工,工件彎頭的加工方式較為特殊,在工件的幾何毛坯體加工完成后,要將工件的一端夾在夾具上,再進行腔銑加工。
綜上所述,數控技術是關系到國家戰略地位和體現國家綜合國力水平的重要基礎性產業,其水平高低是衡量一個國家制造業現代化程度核心標志,體現一個企業制造技術水平的重要標志,實現加工機床及生產過程數控化,是當今制造業的發展方向。因此,制造業的競爭,數控技術的應用起著關鍵的作用,應用好數控技術,是車胎模具制造提高質量、提高生產率的關鍵。
[1]王桂林.模具制造與數控加工技術的探究[J].科技展望,2016,34:39.