机械模具数控加工制造技术及其应用分析

机械模具数控加工制造技术及其应用分析

山东星奥液压机械有限公司山东省临沂市276000

摘要:进入新世纪以来,我国的市场经济持续繁荣,制造行业也进入了快速发展阶段。制造行业生产了大量的工艺设备,而模具是工艺设备的基础。模具的加工制造水平越高,产品的应用价值越高。因此必须对模具进行优化设计,提升模具数控加工能力,加速产品开发,凸显产品的实用性能。机械模具对加工技术的要求比较高,传统模具加工技术逐渐落后,需要提高模具数控加工水平,提升模具产品的质量。数控加工制造技术是现代技术的代表,为了加速机械模具生产,应该发挥数控加工制造技术的重要功用。

关键词:机械模具;数控加工;制造技术;应用

1数控技术加工简介

数控技术实质上是一种控制技术,在控制上实现了智能化和自动化,这种全新的技术将被广泛应用于各个领域。数控技术支持下的机械模具的加工、制造等方面产生了重大作用。我们目前发展的是利用数控技术节约人力或是取代人力操作,这对数控技术的要求是极其苛刻的,需要实现技术的自动化控制,结合各个方面的信息统一协调运作。数控技术进行自动化控制需要在一个全面的操作系统上呈现,以此实现控制的自动化。该技术在机械模具的加工制造的应用不止局限于单方面,还应该在精度控制、优化设计等方面充分实现。将人和生产结合在一起,为管理信息交流、整理分析提供了有效的实行措施。利用数控自动化技术应用于机械模具的产品生产,使得机械模具的加工制造效率不断提高。为人类社会的生产力会不断提高。与传统技术最大的区别就是实现了加工的智能化和自动化。

2机械模具数控加工要求

2.1了解产品特征

模具主要用来塑形,塑形后的产品与模具在外形等方面完全相同,模具具有唯一性特点,其特性只与一种零件相适应,即每种零件都有对应的模具,零件之间有很多差异性,所以模具也不同。相关人员在加工制造模具时,首先需要了解产品特征,并将其编制到相关的程序中,使机床操作控制中再现产品特征。遇到特征比较复杂的模具,相关人员除了要应用数控加工制造技术外,还要结合机械软件等,以便使数控编程实施效果满足模具生产要求。

2.2加强对误差的控制

在判断模具质量的过程中,精确度是至关重要的核心指标,因此,在模具加工过程中,必须要将误差控制在允许范围内,最大程度的减少误差。所以在应用机械模具数控加工制造技术时,加工人员必须要对自身的操作行为进行严格的规范,否则一旦出现操作上的失误,那么就会导致模具在加工过程中出现误差,模具的生产质量也就无法保证。这也就意味着,必须要对机械加工进行严格的管理,模具的内部结构较为复杂,经常会出现加工不到位的情况,想要有效的确保模具加工质量,缩小误差,就要对机械加工进行严格的规范。

2.3规范机械加工制造环节

有的零件产品造型比较复杂,其所对应的模具也不会太简单,对于这种复杂模具,相关人员一般都会在机械加工制造后,再使用电火花技术以及电极来进行二次加工,如此边角或难以入手的部位便会得到有效加工。但在这种双重加工环节中,很难保持机械加工的规范性,还有可能造成机床质损,所以还要实现机械加工的规范化。

3机械模具的数控加工制造技术

3.1数控铣削技术

这种技术可以使曲面结构变为平面结构,以满足模具结构要求,模具表面要保持一定的光滑度和平整度,所以表面凹凸不平的地方还需要通过该技术得到改善。有的模具对外形轮廓有要求,相关人员也需要应用该技术使轮廓简单化,基于铣削技术的这一优势,经常将其应用在复杂模具生产加工中。在压铸以及注塑等加工环节中,模具也需要经过数控铣削加工,这会使模具外型与物件表面完全一致。这种加工技术提高了模具的精度,这意味着模具应用对象的精度和标准也会提升。这种技术在模具加工制造中的应用越来越广泛,所以很多机械加工厂建立了大型的数控铣削中心,专门用来加工大批次模具。

3.2数控铣削加工技术的应用

机械模具数控加工制造技术中的数控铣削加工技术在实际应用中也有着较优的效果,数据车削加工技术主要应用于平面模具,而数控铣削加工技术主要应用于凹凸面或者曲面模具的加工。在工业的实际应用中,很多模具的外部结构都属于平面结构,而这些平面结构的模具中大多采用的是曲面或者凹凸型面组成,这样的情况下,就需要应用数控铣削加工技术。相比之下,这种加工技术都较为复杂,但是在应用了数控铣削加工技术后,不仅可以制造出平面结构的模具,还能够制造出更多复杂的外形轮廓模具,同时还能够提升模具的加工质量。而且,数控铣削加工技术在曲面模具模型加工上也有着较优的效果,比如,在电火花形成加工的过程中,采用数控铣削加工技术或者压铸模、注塑模技术,都可以保证电火花形成加工过程的质量,因此在一些外形复杂、有曲面的模具制造过程中,都会采用铣削技术来完成模具的加工制造,从而保证模具加工的科技含量,让模具加工质量得到质的飞跃。在数控铣削加工技术的应用中固定循环已经是一个较为常见的环节,以6个螺栓孔的加工为例,首先将螺栓孔均匀分布在一个120mm的圆周上,然后就可以对每一个螺栓孔进行底孔与沉孔的加工。需要注意的是,底孔可选11mm的钻头;沉孔可选17mm的钻头将刀尖磨平;在加工方面可以选择10mm的立铣刀进行。

3.3数控车削技术

该技术在模具加工制造中不可或缺,其加工对象也有很多,如杆类零件、回转模具加工等,这些加工对象又包括很多类型,数控车削技术在其生产制造中的锻模以及塑模环节得到良好应用。这种技术主要依赖于数控车床,其对零件的加工效率要远远大于模具平面加工效果,所以一般不会将其应用在平面加工中,但其会参与模具加工流程的每道工序。相关人员还要对这种技术的优势进行深度挖掘,对其缺陷进行改善,使其应用面更广。

3.4精度控制

对于提高机械模具数控加工精度的方法主要有以下三种:1)对几何误差精度的控制,包括机床主轴、刀具等。机床的主轴的作用主要是传动,当主轴的中心与其旋转中心有偏差时,机会导致工件的加工误差。刀具在加工过程中由于摩擦会逐渐的磨损,导致刀具参数发生变化,最终造成加工误差,需要使用适当润滑液,延长刀具寿命。2)对受热与受力精度的控制,包括加工时的高温、切削点的变形等。加工时刀具与工件相摩擦便会产生大量的热,这些热量会使工件或者刀具发生热变形,而刀具与工件的相对运动时的相互作用力使得工件发生一定的变形,需要使用适当的冷却液和调整适当的切削量。3)对加工操作精度的控制,就是工件多次装夹或者夹具精度不够等造成的误差,应避免多次装夹。

结论

综上所述,数控加工技术作为一种新型制造技术,和传统加工技术相比,在模具制造上更具优势。其本身的高精准度、高质量,不仅满足人们对加工精度质量要求,同时也可以有效降低操作人员的劳动量,为模具发展奠定了基础。此外,数控加工技术,在面对一些相对复杂的机械模具制造时,也可以高质量的完成,这也是该技术所具有的一种优势,加强这种技术的应用,可以推动国家工业水平的全面发展。

参考文献:

[1]楚丹妮.数控加工技术在模具制造中的应用[J].电子技术与软件工程,2018,03:172.

[2]邱晓庆.机械模具数控加工制造技术研究[J].国包装工业,2018,09:55-56.

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