模具數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展分析

時(shí)間:2022-06-20 03:59:22

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模具數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展分析

一、引言

對(duì)于中國(guó)這個(gè)制造業(yè)大國(guó)來(lái)說(shuō),模具是制造產(chǎn)品的基礎(chǔ),而如今模具的生產(chǎn)肯定離不開(kāi)數(shù)控加工技術(shù),數(shù)控加工技術(shù)可以連續(xù)對(duì)進(jìn)行切換的工序不間斷加工,節(jié)省了切換工序的時(shí)間,提高了工作效率,從而提高了模具制造企業(yè)的生產(chǎn)效益,節(jié)省了很多的勞動(dòng)力,這也等于節(jié)省了很大一部分成本,而且數(shù)控機(jī)床加工精細(xì),也大大提高了模具的質(zhì)量。

二、模具數(shù)控加工的意義

第一,節(jié)省了模具制造時(shí)間,對(duì)開(kāi)發(fā)出來(lái)的新模具能夠及時(shí)制造出來(lái)。模具并不是最終產(chǎn)品,而是為新產(chǎn)品提供一個(gè)創(chuàng)造的工具,所以模具的生產(chǎn)并不是大量的,有可能每種模具就只制造一件,產(chǎn)品更新?lián)Q代非???,這就要求新模具的開(kāi)發(fā)要跟上產(chǎn)品的更新?lián)Q代,所以現(xiàn)在新模具的開(kāi)發(fā)時(shí)間也逐漸縮短,而數(shù)控加工縮短了模具的制造時(shí)間,這就給新模具的開(kāi)發(fā)節(jié)省了很大一部分時(shí)間,不僅如此,數(shù)控加工精細(xì)的特點(diǎn)也使加工出來(lái)的模具具有較高的質(zhì)量[1]。第二,對(duì)模具的設(shè)計(jì)進(jìn)行誤差控制。新模具的開(kāi)發(fā)并不是一制造出來(lái)就能生產(chǎn)出所需產(chǎn)品的,新模具的結(jié)構(gòu)往往不是那么固定,即使跟隨所需形狀和結(jié)構(gòu)進(jìn)行制作出來(lái)以后也要進(jìn)行產(chǎn)品的試生產(chǎn),所以在模具制造過(guò)程中經(jīng)常會(huì)有多處地方需要進(jìn)行修改,這些修改就要對(duì)模具進(jìn)行重新加工,為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量以及外觀,對(duì)模具的設(shè)計(jì)必須要進(jìn)行誤差控制,否則將對(duì)產(chǎn)品有很大的影響,模具要求表面不能有較高的粗糙度,而數(shù)控加工能夠?qū)δ>邇?nèi)外表面進(jìn)行很好的誤差以及粗糙度控制,使模具的生產(chǎn)更加符合生產(chǎn)商要求。

三、數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用

第一,控制模具誤差方面。模具數(shù)控加工一般是通過(guò)控制數(shù)控加工系統(tǒng)誤差來(lái)對(duì)模具的精確度進(jìn)行控制的,所謂控制數(shù)控加工系統(tǒng)就是提高數(shù)控機(jī)床的穩(wěn)定性和幾何精度,以用來(lái)提高數(shù)控加工精度,現(xiàn)在的數(shù)控加工精度已經(jīng)可以控制在亞微米階段,有關(guān)專家正在對(duì)納米級(jí)的數(shù)控加工進(jìn)行研究。第二,加工應(yīng)變能力方面。數(shù)控機(jī)床能夠在同一機(jī)床和同一數(shù)控系統(tǒng)之下加工不同形狀的模具,數(shù)控加工不像傳統(tǒng)加工一樣一次只能對(duì)一種模具進(jìn)行加工,數(shù)控加工可以最大程度的實(shí)現(xiàn)加工柔性化,數(shù)控加工系統(tǒng)通過(guò)儲(chǔ)存和編輯用戶技術(shù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行同機(jī)床不同模具的制造。第三,管理方面。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)建立多種通信協(xié)議,在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上指揮各種工作的完成,比如遠(yuǎn)程進(jìn)行監(jiān)視、遠(yuǎn)程操作加工程序、網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)模具質(zhì)量以及網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行技術(shù)診斷等[2]。除了網(wǎng)絡(luò)操作機(jī)器之外,也在網(wǎng)上監(jiān)督員工的工作情況等。第四,智能化系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)控制的加工CNC智能系統(tǒng)控制加工過(guò)程,具有自己診斷和自己調(diào)整特點(diǎn)的智能系統(tǒng)在加工過(guò)程中自動(dòng)編程加工數(shù)據(jù)控制加工。

四、國(guó)內(nèi)模具制造技術(shù)的回顧與模具

數(shù)控加工技術(shù)的未來(lái)發(fā)展前景第一,國(guó)內(nèi)模具制造技術(shù)的發(fā)展回顧。自1978年至今,我國(guó)的模具制造業(yè)主要分為三個(gè)發(fā)展階段,第一階段,1978年到1990年的發(fā)展初期,這個(gè)階段我國(guó)主要是靠引進(jìn)硬件設(shè)備結(jié)合相應(yīng)的合資運(yùn)營(yíng)方式來(lái)進(jìn)行基礎(chǔ)的制造工藝,這時(shí)候我國(guó)還不具備模具生產(chǎn)能力,但是引進(jìn)硬件設(shè)備也使我國(guó)生產(chǎn)水平得到了提高,為后來(lái)我國(guó)自己制造模具打下了基礎(chǔ);第二個(gè)階段是從1990年到2000年,這一階段是模具制造技術(shù)在我國(guó)的穩(wěn)步發(fā)展階段,這時(shí)的計(jì)算機(jī)發(fā)展非常迅速,計(jì)算機(jī)用于制造業(yè)帶動(dòng)了制造業(yè)的快速發(fā)展,而機(jī)床作為制造業(yè)的領(lǐng)先者很早就用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制,很大程度上提高了我國(guó)模具制造的水平,這一時(shí)期對(duì)于我國(guó)制造業(yè)而言是一次很大的變革,以前不敢想沒(méi)法制造出來(lái)的模具都可以通過(guò)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工制造出來(lái),但是,這一階段的數(shù)控加工技術(shù)還存在著很多的問(wèn)題,比如數(shù)控機(jī)床制造模具的成本過(guò)高,技術(shù)不到位,模具質(zhì)量得不到保證,產(chǎn)量也相對(duì)較低,并且這時(shí)的數(shù)控系統(tǒng)還主要是進(jìn)口而來(lái),進(jìn)口成本過(guò)高導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床沒(méi)法得到大量應(yīng)用,我國(guó)的制造能力還是很低;2000年至今是第三個(gè)階段,這一階段是我國(guó)模具數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展的階段,我國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)能夠自主研發(fā)所需要的數(shù)控系統(tǒng),2001年我國(guó)加入世界貿(mào)易組織WTO,之后在國(guó)際貿(mào)易上我國(guó)終于獲得公平對(duì)待,可以用平常價(jià)引進(jìn)先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床,極大的促進(jìn)了我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展,提高了我國(guó)的模具制造水平,由此,數(shù)控技術(shù)開(kāi)始在我國(guó)真正的被廣泛應(yīng)用于模具制造,模具制造技術(shù)得到飛速發(fā)展,從而產(chǎn)生了很多新的模具制造技術(shù),但是,比起發(fā)達(dá)國(guó)家我國(guó)的數(shù)控加工技術(shù)還相對(duì)比較落后,所以我國(guó)還需加快對(duì)數(shù)控加工技術(shù)的研究以達(dá)到能對(duì)一些高精度的大型模具進(jìn)行制造[3]。第二,對(duì)模具數(shù)控加工技術(shù)的前景展望。未來(lái)的模具制造可能會(huì)從以下幾點(diǎn)進(jìn)行研究發(fā)展:(1)激光加工技術(shù),近幾年激光加工技術(shù)是模具加工研究的熱點(diǎn),使用激光加工,能使加工的模具更精細(xì)化,還能避免磨損以及加工刀具變形等問(wèn)題;(2)超聲波加工,超聲波是振動(dòng)產(chǎn)生的一種物理現(xiàn)象,模具制造中使用超聲波能對(duì)導(dǎo)電材料和絕緣體進(jìn)行差別化的切削,使切削方法更嚴(yán)密;(3)高壓水射加工,將水的壓力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能對(duì)材料進(jìn)行切削,這種方法零污染且適用于任何材料的切割,對(duì)環(huán)境起到一定的保護(hù)作用。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中有著傳統(tǒng)加工技術(shù)望塵莫及的優(yōu)勢(shì),其不但能使模具的質(zhì)量有所提高,也能夠節(jié)省勞動(dòng)力降低成本,對(duì)制造企業(yè)而言是非常有利的,我國(guó)數(shù)控加工技術(shù)相對(duì)還比較落后,但是政府對(duì)數(shù)控加工技術(shù)的研究非常支持,相信不久我國(guó)的模具數(shù)控加工技術(shù)一定能得到相應(yīng)的成就。

作者:李華波 單位:馬鞍山職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參考文獻(xiàn):

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