數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的運(yùn)用分析

岳偉平

摘要：當(dāng)下我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平迅速發(fā)展，很好的促進(jìn)了我國(guó)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的向前發(fā)展，對(duì)機(jī)械模具加工技術(shù)的要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)加工技術(shù)已經(jīng)無(wú)法很好的滿(mǎn)足。為此，將數(shù)控加工技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械模具制造中具有十分重要的作用，一方面有助于縮減模具制造人工費(fèi)用，另一方面也有利于改善模具加工品質(zhì)，還能夠提高操作人員的從業(yè)水平。當(dāng)下，數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的運(yùn)用主要體現(xiàn)在數(shù)控銑削加工技術(shù)的運(yùn)用、數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)的運(yùn)用以及數(shù)控加工對(duì)刀技術(shù)的運(yùn)用，并呈現(xiàn)出了高效化、柔韌性、高精度以及智能化發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工技術(shù);機(jī)械模具制造;運(yùn)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TG659? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）05-0080-02

0? 引言

伴隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷創(chuàng)新與突破，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力逐步提高，在這樣的背景下機(jī)械制造行業(yè)也需要加強(qiáng)自身的改革與發(fā)展，提高數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械制造中的運(yùn)用，一方面能夠保證機(jī)械加工的品質(zhì)，提高機(jī)械加工效率，另一方面也能夠滿(mǎn)足多樣化的零件加工需求，對(duì)于提高機(jī)械加工行業(yè)的整體實(shí)力有著重要的作用。機(jī)械模具制造是機(jī)械行業(yè)發(fā)展中十分重要的一部分，現(xiàn)如今機(jī)械模具制造逐漸朝向多樣化、復(fù)雜化以及高精度化方向發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械加工方式已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足當(dāng)下的模具制造需求，為此必須要充分發(fā)揮數(shù)控加工技術(shù)優(yōu)勢(shì)，不僅要對(duì)現(xiàn)有數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，同時(shí)也需要不斷引進(jìn)新型的數(shù)控加工技術(shù)，推動(dòng)數(shù)控加工技術(shù)與機(jī)械模具制造的深層次的結(jié)合，在確保模具制造精度的同時(shí)，也能夠得到良好的模具加工速度，促使我國(guó)機(jī)械模具制造水平向更高水平發(fā)展。

1? 數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到模具制造中的意義

1.1 有助于縮減模具制造人工費(fèi)用

數(shù)控加工技術(shù)是依托于數(shù)控編程實(shí)現(xiàn)加工設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行，能夠很好的取代以往的人工勞作方式，顯著降低工作人員數(shù)量[1]。比如說(shuō)，以往某個(gè)模具制造生產(chǎn)線(xiàn)需要工作人員62名，通過(guò)數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用，可以節(jié)省掉大量的設(shè)備操作人員，只需要留下一定數(shù)量的監(jiān)管人員，大約在10人左右。通過(guò)這樣的方式，一方面能夠有效降低模具制造過(guò)程中產(chǎn)生的人工成本費(fèi)用，另一方面也能夠降低機(jī)床的保養(yǎng)維修費(fèi)用。所以，通過(guò)將數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到模具制造中，可以為企業(yè)帶來(lái)更好的經(jīng)濟(jì)效益，降低企業(yè)的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。與此同時(shí)，數(shù)控技術(shù)擁有良好的自動(dòng)化水平，生產(chǎn)流水線(xiàn)上的各個(gè)加工環(huán)節(jié)都受到系統(tǒng)程序的控制，當(dāng)模具制造過(guò)程中出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)化流水線(xiàn)會(huì)自動(dòng)識(shí)別故障并停止加工動(dòng)作，能夠更好的確保工作人員的人身安全，可見(jiàn)，將數(shù)控加工技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械模具制造中具有重要的作用。

1.2 有利于改善模具加工品質(zhì)

依靠傳統(tǒng)人工操作的模具加工方式有著較多的問(wèn)題，尤其是面對(duì)大規(guī)模的模具加工任務(wù)時(shí)，通過(guò)人工操作方式很難保證每件模具的加工質(zhì)量，同時(shí)由于傳統(tǒng)加工模式缺乏完善的加工工藝與方法，也不利于制造出合格的模具產(chǎn)品。而通過(guò)數(shù)控加工技術(shù)的運(yùn)用，能夠在計(jì)算機(jī)編程的控制下，對(duì)各個(gè)加工環(huán)節(jié)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化操作，并且利用不同電子軟件之間的相互協(xié)作，可以進(jìn)一步強(qiáng)化模具制造精度，確保加工完成的模具能夠符合圖紙需求。從數(shù)控裝置層面來(lái)看，綜合性的數(shù)控加工設(shè)備還可以完成不同坐標(biāo)的聯(lián)動(dòng)，不僅能夠滿(mǎn)足更加復(fù)雜模具的加工需求，同時(shí)也可以顯著提高模具加工質(zhì)量與效率[2]。得益于數(shù)控加工技術(shù)較好的自動(dòng)化特征，能夠滿(mǎn)足更多標(biāo)準(zhǔn)的模具加工需求，可以為企業(yè)帶來(lái)更好的經(jīng)濟(jì)效益。

1.3 有助于提高操作人員的從業(yè)水平

從現(xiàn)階段傳統(tǒng)機(jī)械模具制造現(xiàn)狀來(lái)看，從事模具生產(chǎn)加工的操作人員受教育程度普遍不高，不具備良好的理論基礎(chǔ)，不僅不利于保證模具制造品質(zhì)，同時(shí)也對(duì)企業(yè)管理產(chǎn)生了較大的困難[3]。由于操作人員的受教育程度較低，操作規(guī)范性不高、安全意識(shí)薄弱，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)違規(guī)操作，極大可能會(huì)引發(fā)安全生產(chǎn)事故，進(jìn)而給企業(yè)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)損失。數(shù)控加工技術(shù)的運(yùn)用極大提高了模具制造的效率，同時(shí)伴隨著企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的逐步壯大，數(shù)控加工水平的不斷提升，對(duì)操作人員的從業(yè)水平要求越來(lái)越高。從技術(shù)操作層面來(lái)看，企業(yè)需要機(jī)床操作人員擁有較高的專(zhuān)業(yè)技能，同時(shí)因?yàn)閿?shù)控技術(shù)與計(jì)算機(jī)應(yīng)用、機(jī)械制造加工原理等知識(shí)息息相關(guān)，操作人員不僅要擁有良好的實(shí)踐操作技能，還需要掌握一定的計(jì)算機(jī)知識(shí)與應(yīng)用技能。在數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用背景下，對(duì)企業(yè)操作人員的技能水平要求越來(lái)越高，一定程度上促進(jìn)了操作人員從業(yè)水平的提升。

2? 數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的運(yùn)用

數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用極大改變了傳統(tǒng)機(jī)械模具制造現(xiàn)狀，在確保機(jī)械模具制造精度的同時(shí)，也能夠有效提高機(jī)械模具制造效率，還能夠滿(mǎn)足更多非標(biāo)機(jī)械模具制造需求?，F(xiàn)如今數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的應(yīng)用越來(lái)越深入，在推動(dòng)機(jī)械模具制造不斷發(fā)展中發(fā)揮了重要的作用，當(dāng)下數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的運(yùn)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

2.1 數(shù)控銑削加工技術(shù)的運(yùn)用

數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中擁有較為廣泛的運(yùn)用，數(shù)控銑削加工技術(shù)就是十分常見(jiàn)的一種加工方式。數(shù)控銑削加工技術(shù)具有較長(zhǎng)的發(fā)展時(shí)間，是當(dāng)下較為成熟的數(shù)控加工技術(shù)之一。針對(duì)數(shù)控銑削加工，我國(guó)科研人員進(jìn)行了大量的研究工作，并且經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的發(fā)展周期，我國(guó)機(jī)械方面的研究人員對(duì)數(shù)控銑削加工技術(shù)的研究也是最早的。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，數(shù)控銑削加工技術(shù)已經(jīng)能夠滿(mǎn)足許多復(fù)雜零部件的加工需求，比如說(shuō)不規(guī)則形狀、曲目等，利用數(shù)控銑削加工技術(shù)都可以十分精準(zhǔn)的制造出來(lái)，相對(duì)的其它機(jī)械加工方式都會(huì)由于加工條件的限制而無(wú)法確保制造精度[4]。當(dāng)下數(shù)控銑削加工有著非常廣泛的運(yùn)用，尤其是在生產(chǎn)難度大的流水線(xiàn)制造工作中，確保機(jī)械模具能夠在短期內(nèi)保質(zhì)保量完成。

2.2 數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)的運(yùn)用

數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)也具有非常廣泛的運(yùn)用，進(jìn)一步提高了數(shù)控加工技術(shù)優(yōu)勢(shì)。在加工軸類(lèi)零件、模具沖頭等零部件時(shí)，通過(guò)數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)的運(yùn)用，能夠很好的提高零部件加工品質(zhì)，確保零部件加工精度，要明顯優(yōu)于其他數(shù)控加工方法的制造效果[5]。相比較與其它數(shù)控加工技術(shù)，數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)零部件加工中更勝一籌，所以，針對(duì)一些加工精度要求高、十分重要的零部件，通過(guò)數(shù)控車(chē)削加工技術(shù)的運(yùn)用能夠很好的保證零件加工質(zhì)量，也因此在這些零部件加工中有著非常廣泛的運(yùn)用，利用該方法生產(chǎn)的機(jī)械模具也獲得專(zhuān)業(yè)人士的一致好評(píng)。

2.3 數(shù)控加工對(duì)刀技術(shù)的運(yùn)用

在開(kāi)展零部件加工過(guò)程中，第一步要在機(jī)床上完成定位裝夾，在零部件裝夾好以后，應(yīng)當(dāng)要對(duì)零部件的裝夾位置進(jìn)行核定，確保裝夾位置的準(zhǔn)確性，從而將零部件裝夾點(diǎn)與機(jī)床自身的加工坐標(biāo)系關(guān)聯(lián)起來(lái)。在確定零部件在機(jī)床上具體位置時(shí)，主要是依托于機(jī)床上刀位置來(lái)進(jìn)行的，在確定待加工零部件的編程坐標(biāo)系時(shí)，編程加工的位置通常也是基于機(jī)床坐標(biāo)系進(jìn)行的[6]。在零部件圖紙上構(gòu)建坐標(biāo)系過(guò)程中，選取的坐標(biāo)系點(diǎn)位置必須能夠清晰的反映出零部件的各個(gè)點(diǎn)位置，與此同時(shí)在選取加工坐標(biāo)系原點(diǎn)位置時(shí)，一般來(lái)說(shuō)是以零部件中某個(gè)重要點(diǎn)作為原點(diǎn)，然后以該點(diǎn)為基礎(chǔ)建立坐標(biāo)系，從而確保實(shí)際構(gòu)建的坐標(biāo)系與編程坐標(biāo)系具有良好的一致性。依托于數(shù)控加工技術(shù)的運(yùn)用，能夠根據(jù)待加工零部件的具體要求進(jìn)行程序編寫(xiě)，目前程序編寫(xiě)主要包含了自動(dòng)編程以及人工編程，人工編程不僅工作量巨大，同時(shí)編程效率較低，同時(shí)還會(huì)存在較多的編程問(wèn)題，而計(jì)算機(jī)編程能夠降低程序復(fù)雜性，對(duì)程序進(jìn)行簡(jiǎn)化，提高程序編寫(xiě)效率和質(zhì)量，逐漸成為了當(dāng)下重要的發(fā)展方向。

3? 數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 高效化

在數(shù)控加工技術(shù)不斷發(fā)展歷程中，提高數(shù)控加工效率顯得越來(lái)越重要，為了確保數(shù)控加工技術(shù)擁有良好的高效性，一方面要不斷提高數(shù)控加工機(jī)床切削速度，盡可能的確保數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的穩(wěn)定性，防止數(shù)控機(jī)床在切削加工過(guò)程中產(chǎn)生明顯的形變;另一方面也要進(jìn)一步提高數(shù)控機(jī)床的排屑能力，改善機(jī)械模具部件的加工精度與質(zhì)量[7]。與此同時(shí)，通過(guò)數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用，可以使零部件表面精度直接達(dá)到精加工需求，不必再進(jìn)行精加工工序，有效縮短了機(jī)械模具加工的時(shí)間，提高模具加工效率。

3.2 柔韌性

現(xiàn)階段，數(shù)控加工技術(shù)在推動(dòng)機(jī)械制造柔性化發(fā)展中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。提高數(shù)控加工技術(shù)的柔性化發(fā)展，不僅能夠促進(jìn)機(jī)械模具制造的柔性化生產(chǎn)，讓工作人員能夠更加直觀的掌握加工機(jī)床的運(yùn)行狀況，還有助于工作人員對(duì)現(xiàn)有數(shù)控加工程序以及系統(tǒng)進(jìn)行不斷優(yōu)化與改進(jìn)，更好的滿(mǎn)足機(jī)械模具的加工需求，從而不斷提高機(jī)械模具的加工精度和速度。

3.3 高精度

為了進(jìn)一步提高數(shù)控加工技術(shù)水平，機(jī)械領(lǐng)域科研工作者應(yīng)當(dāng)要對(duì)數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的管控，使得數(shù)控加工機(jī)床擁有良好的幾何精度以及加工精度，從而盡可能的防范數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程中產(chǎn)生不穩(wěn)定因素，確保數(shù)控加工機(jī)床擁有更高的加工精度，滿(mǎn)足更高要求零部件的加工需求。

3.4 智能化

伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，智能化技術(shù)獲得了快速進(jìn)步，智能化思維與技術(shù)在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來(lái)越深入。從當(dāng)下數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展方向來(lái)看，智能化生產(chǎn)以及加工方式也成為了數(shù)控加工技術(shù)將來(lái)發(fā)展中十分關(guān)鍵的一個(gè)方面。通過(guò)提高數(shù)控加工技術(shù)的智能化水平，一方面能夠顯著改善機(jī)械模具加工行業(yè)工人的工作強(qiáng)度，另一方面也可以有效提高數(shù)控加工機(jī)床的工作效率以及加工品質(zhì)，為推動(dòng)我國(guó)機(jī)械模具制造不斷發(fā)展提供幫助。

4? 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在現(xiàn)代社會(huì)不斷發(fā)展的背景下，機(jī)械模具制造逐漸呈現(xiàn)出多元化、復(fù)雜化的特征，傳統(tǒng)的人工加工方式已經(jīng)無(wú)法很好的滿(mǎn)足，難以確保機(jī)械模具加工精度。通過(guò)將數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械模具制造中，一方面能夠滿(mǎn)足高標(biāo)準(zhǔn)、難度大的模具加工需求，另一方面也能夠有效提高機(jī)械模具加工品質(zhì)與效率，有助于提高機(jī)械模具加工的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)促進(jìn)機(jī)械模具制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展有著十分重要的作用。

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