模具数控范文

时间:2023-03-11 04:31:59

模具数控

模具数控范文第1篇

一、引言

辊锻作为锻造的制坯工艺可节约金属材料,提高材料利用率,同时有利于锻件成型,提高锻件精度,减轻后续模具磨损,提高模具寿命。经过多年的发展,我公司辊锻工艺应用较为成熟,而且辊锻模具已经采用专用软件进行设计。目前数控加工技术已经普及,探讨辊锻模具数控加工技术对提高加工效率和加工质量都有必要。

二、辊锻模具结构及加工工艺分析

1.辊锻模具结构特点

中小型2~4道辊锻型槽,上下两块组成一道型槽,每块模具是圆心角为85°的扇形块,在扇形圆周上加工型槽,然后安装在辊锻机上,如图1所示。

其中,R150内圆弧面与辊锻机外圆面配合,11°53′斜面作为圆周方向定位面,型槽以圆心分布。

2.机加工工艺

型槽安排在卧式加工中心上加工,加工工艺如表1所示。

三、辊锻模具数控加工

1.辊锻模具的三维建模

三维建模可以根据两维图样尺寸使用PowerSHAPE造型软件建模,通过绘制截面线和连接母线,应用曲面中的驱动曲线等面造型功能生成辊锻型槽。本公司中小型辊锻模具型槽设计采用专门的辊锻设计软件设计,输入各道辊锻毛坯的尺寸后自动生成辊锻模具型槽,如图2所示。

2.辊锻型槽的布排

在Delcam造型软件PowerSHAPE中运用旋转、对称等功能在要求的圆环上布排各个辊锻型槽。布排的原则是尽可能多的布排型槽,但要留出足够的切口位置,如果辊锻模具角度大于85°,为了能在一块圆环毛坯上加工尽可能多的型槽,可以将型槽连在一起,采用线切割加工切口。一般每个辊锻模的角度是85°,那么一个圆环毛坯上安排分布4个辊锻型槽,每块都有5°的切口位置,切口最小宽度最好大于10mm。本例中最小宽度是14.82mm,可以使用直径为10mm的刀具加工,直径小于10mm刀具加工难度较大,影响加工效率(图3)。

3.数控加工范围的确定

由于加工刀具伸长和工件的干涉问题,一次不能加工整个180°范围内的全部型槽,需要确定加工的角度范围。我们是确定左右各50°、一共100°的加工范围,各做50°两个面围住加工范围。在每2个100°加工范围内设置10°的重叠加工区域,消除接刀痕迹(图4)。

4.数控加工原点的确定

数控加工Z轴原点设在圆环毛坯外圆表面,一次加工范围为100°,加工完成后,卧式加工中心旋转工作台旋转90°后设为第二个加工原点,加工第二个100°范围。依此类推,每90°旋转一次,4次加工完成整个圆周型槽(图5)。

编程人员要把4次加工的旋转方向和次数在加工清单中注明,避免由于说明不清导致加工错误,操作者严格按加工说明装夹、找正并加工。

原点设置应平行一个端面,避免倒拔模情况的发生。

5.加工毛坯的确定

开粗加工时必须要先确定毛坯形状,PowerMILL提供丰富的毛坯定义方式,如可由方框、图形、三角形、边界和圆柱体等定义。辊锻模为圆环形状,一般都是使用三角形和边界定义毛坯。三角形定义毛坯是在造型软件PowerSHAPE中对圆环进行造型,然后以PowerMILL加工三角形.dmt格式输出,在PowerMILL中的毛坯设置中插入三角形毛坯,生成如图6所示形状的毛坯。

使用边界定义毛坯是在造型软件PowerSHAPE中画出圆环边界,然后导入到PowerMILL中,以边界定义毛坯,生成如图6所示形状的毛坯。实际加工中可以根据情况选用合适的毛坯定义方式。

6.加工策略

Delcam公司的PowerMILL自动编程软件提供了丰富的加工策略,粗加工可分为偏置区域清除、轮廓区域清除和平行区域清除3种,对于辊锻模具我们采用偏置区域清除加工策略。粗加工的下切或行间过渡部分采用写式下刀或圆弧下刀,刀具路径的尖角处要采用圆角的光顺处理,这样才能尽可能地保持刀具负荷的稳定,减少任何切削方向的突然变化。应从工件中心开始向外加工,尽量减少全刀宽切削。

对于镶片刀具进行偏置粗加工,要启用切削区域过滤选项,通过计算合适的过滤阀值使系统自动过滤掉刀具盲区干涉区域的粗加工路径。过滤阀值按[(D-4R)+D]/D计算(其中,D―刀具直径,R―刀具圆角半径),以避免对刀具的损坏。第一刀开粗后,还可使用残留加工方式,其能自动识别上一道工序的残留区域和拐角区域,自动判别在上一道工序留有的台阶的层间进行切削,为后面的精加工去除余量(图7)。

PowerMILL的精加工常用加工策略有3D偏置加工、等高加工和平行等。这里采用等高、平行加工,精加工连接短轴为直、长轴为掠过、切入切出均为无的方式,尽量减少抬刀次数和减少刀具路径频繁方向的变化。根据辊锻模具结构特点设计的加工策略,如表2所示。

7.编程技巧

(1)策略匹配和刀具组合。

等高精加工取代区域清除粗加工残留加工平行加浅滩局部清根。区域清除粗加工策略在计算刀路时由于考虑到毛坯形状和刀具的切入、切出连接等因素,刀路抬刀较多。由于辊锻模具的形状比较陡峭,可以通过采用合适直径的刀具和等高精加工策略取代区域清除策略,可以减少抬刀,提高加工效率。本例中切口处采用区域清除,型槽部位采用等高策略加工,抬刀减少433次,效率提升30%(图8)。

刀具参数组合:第一把开粗圆鼻刀具直径按≥型槽宽度一半;第二把圆鼻刀具按前一把刀具直径的一半选取进行残留加工;第三把刀具尽量选用大直径(R15\R10)球头刀精加工全部;第四把刀具选用小于最小圆角的球头刀进行清根加工。

(2)参考路径策略中提高加工效率的方法。

参考路径加工是PowerMILL中重要且最安全可靠的一种常用加工策略,常在开粗加工中使用。但在实际加工中发现参考路径产生的刀具路径比较凌乱,抬刀和空刀较多。经过实践,我们将公差和余量设置大于要参考路径的公差和余量值。本例中加工余量配置:第一把开粗刀路加工公差、余量均取0.1mm;第二把残留加工公差、余量均取0.15mm。这样产生的参考路径刀路简洁,并基本消除了抬刀和空刀,提高了加工效率。

8.刀具路径与加工模拟

PowerMILL提供了可靠而直观的刀具轨迹校验和仿真模拟,可以观察刀具路径是否合理。刀具路径校验是通过动态模拟刀具路径来观察刀具的下刀点、加工方向等信息。刀具路径仿真是通过刀具对材料进行切除的模拟来观察加工余量、加工部位等情况,通过上述2种方法可以修改刀具路径达到加工要求。

9.后置处理、加工代码生成

加工模拟通过后,选取已完成的刀具路径产生独立NC程序,设置输出目录、机床后处理文件,然后写入程序,这时系统开始编译刀具路径,生成G代码文件。

通过对后置处理程序的修改,在G代码文件的开头部分增加刀具、余量、加工深度以及加工时间等信息,有利于操作者对加工的了解和质量的控制。

四、结语

模具数控范文第2篇

关键词 SolidWorks;模具;设计

中图分类号他TH13 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2014)106-0162-02

1零件分析

如图1所示的是三角凸台注塑件产品[16] ,零件材料为ABS,材料的收缩率为5‰,注塑件产品的厚度为2mm。三角凸台的凸模的分型面为产品的下表面,凸模的材料为锻造铝合金6061,凸模的尺寸设计依据产品尺寸设计,然后将比例缩小2mm的产品厚度。至于调整材料的收缩率,通过刀具补偿值来统一调整获得凸模尺寸,而且与其从设计角度和制造角度相比,在制造过程中通过调整刀具长度值要比设计容易实现。

2 工艺分析

工件材料为锻造铝合金6061,原牌号为LD30,是最常见的。铝合金与大部分钢材和铸铁材料相比,具有一个明显的优点:较低的屈服强度。因此,加工中需要的切削力较低,可以在刀具不发生过量磨损的情况下提高切削速度和进料比。

3 工艺方案的确定

该凸模零件由多个曲面组成,对表面粗糙度要求较高。采用球状刀加工之后有加工痕迹存在,通过手工修模达到所需要求。因此,留有0.1mm的加工余量,由手工研磨到所需的粗糙度要求。

在数控加工前,工件在普通机床上完成6个面的铣削。为确保三角凸台分型面的质量,解决分型面在粗加工时可能受损的问题,在分型面上留有0.1mm的磨削余量。考虑到分型面预留的磨削量,对刀后将G54坐标中的Z值抬高0.1mm。

切削用量见数控加工工序卡片,表1所示。

4 SolidWorks凸模设计

4.1凸模曲面设计

步骤1:选择上视图为草绘基准平面,用草图工具栏绘制三角凸台体二维线框,用曲面特征的拉伸凸台/基体命令工具拉伸高度为100mm,方向向上,角度为3度,根据预生成的形状观察拔模方向,如果方向不对则点击特征树下参数栏中的角度方向按钮。再同样用上视图为草绘基准平面,用草图工具栏绘制圆半径为27.5mm,用曲面特征的拉伸凸台/基体命令工具拉伸高度为50mm,方向向上,角度为3度,根据预生成的形状观察拔模方向,如果方向不对则点击特征树下参数栏中的角度方向按钮。

步骤2:选择上视图,新创建一个基准面,距离上视图为38.75mm,方向向上,在基准面1的草绘圆半径为6mm,用曲面特征的拉伸凸台/基体命令工具拉伸高度为10mm,方向向下,角度为3度,根据预生成的形状观察拔模方向,如果方向不对则点击特征树下参数栏中的角度方向按钮。

步骤3:选择侧视图为草绘基准平面,草绘一个圆弧半径为150mm的矩形封闭图,偏距10mm。采用曲面旋转命令进行360度的旋转。

步骤4:使用曲面剪切命令修剪掉不要的部分。

步骤5:选择曲面圆角命令,在特征树下设置参数圆角类型为:“面圆角”,在“切线延伸”方框前打勾。分别使用圆角半径为2.5mm、1.875mm和1mm进行圆角。

4.2凸模实体设计

步骤1:选择上视图为草绘基准平面,用草图工具栏绘制三角凸台体二维线框,用实体特征的拉伸凸台/基体命令工具拉伸高度为100mm,方向向上,角度为3度,根据预生成的形状观察拔模方向,如果方向不对则点击特征树下参数栏中的角度方向按钮。

步骤2:选择上视图,新创建一个基准面,距离上视图为38.75mm,方向向上,在基准面1的草绘圆半径为6mm,用实体特征的拉伸凸台/基体命令工具拉伸高度为10mm,方向向下,角度为3度,根据预生成的形状观察拔模方向,如果方向不对则点击特征树下参数栏中的角度方向按钮。选择侧视图为草绘基准平面,草绘一个圆弧半径为150mm的矩形封闭图。使用特征工具栏中的旋转/切除命令进行多余部分切除。

步骤3:同样用上视图为草绘基准平面,用草图工具栏绘制圆半径为27.5mm,用实体特征的拉伸凸台/基体命令工具拉伸高度为50mm,方向向上,角度为3度,根据预生成的形状观察拔模方向,如果方向不对则点击特征树下参数栏中的角度方向按钮。将圆弧半径为150mm的矩形封闭图偏距10mm复制一个草图,使用特征工具栏中的旋转/切除命令进行多余部分切除。

步骤4:选择实体圆角命令,在特征树下设置参数圆角类型为:“面圆角”,在“切线延伸”方框前打勾。分别使用圆角半径为2.5mm、1.875mm和1mm进行圆角。

三角凸台模具的凸模设计结果如图2所示:

图2

5 SolidWorks设计技巧

在使用SolidWorks进行三角凸台模具实体设计过程中,参数的技巧设置对产品设计的高效化、高质量化起到关键性的作用:(1)拉伸特征(Extrude)和圆角特征(Fillet)是模具设计中使用频率最高的功能,它的主要参数设置技巧如下:拉伸特征(Extrude):根据成型需要正确选择“终止类型”和“拔模角度”的设置来确定模具的成型角度、方向和深度。圆角特征(Fillet):1)如果遇到要进行拔模操作,一般是先拔模再倒圆角;2)如果是进行装饰性圆角处理则尽可能放在最后来完成;3)如果要进行抽壳处理,也一定要注意先后顺序。如果倒的圆角比较小则是先抽壳而后倒圆角,如果圆角比较大则应先倒圆角而后抽壳。应视具体情况而定。

模具数控范文第3篇

关键词:模具 制造 数控加工

中图分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)05-0026-01

模具具有结构.型面复杂.精度要求高.使用的材料硬度高.制造周期短等特点。模具制造是一个生产周期要求紧迫。技术手段要求较高的复杂的生产过程。每一副模具都是一个新的项目。有着不同的结构特点。因而对于机械加工的技术上水平要求较高。传统的机械加工技术及设备具有一定的局限性,工艺水平较低、精准度不够,且生产周期较长,直接影响到模具制造的生产效率以及质量。

数控加工技术的多元化发展,包括数控铣加工.数控电火花加工.数控电火花线切割.数控车削加工.数控磨削加工以及其他一些数控加工方式的深入研究,能够为模具制造提供了丰富的生产手段。其中应用最多的是数控铣床及加工中心。其次数控线切割加工与数控电火花加工在模具数控加工中的应用也非常普遍。可以说,数控加工技术是模具制造技术中得核心应用。

1 模具数控加工的特点

(1)模具制造为单件生产,每一副模具结构特点都具有一定的差异,且生产制造过程中,几乎没有重复开模的机会,因而在数编程以及机床控制方面都有较高的要求。在加工较为复杂的模具时,往往需要采用第三方机械软件进行自动编程而后有模具制造工艺人员进行修订。

(2)模具的设计开发并非作为最终产品而出现,而是为新产品项目研发而服务的,因而在开发数量、开发时间等方面均不固定,制造随机性较强,因而模具设计制造人员应该具有较强的适应能力,并且需要具有丰富的实践经验。同时,对于模具型腔面的复杂加工来说,工艺要求加工腔型表面时必须达到足够的精度,尽量减少、最好能避免模具钳工修整和手工抛光工作。

(3)模具加工的制造精度要求高。为了保证成形产品的精度,模具加工的误差必须时行有效控制,否则模具上的误差将在产品上放大。模具公差范围在达到成形产品的1/5~1/10,而在配合处的精度要求更高。只有达到足够的精度,才能保证不溢料。

(4)模具制造中包含着特殊的机械加工。一般来说,模具的内部结构较为复杂中,对于尖角、肋条等部位,无法用机加工加工到位。另外某些特殊要求的产品,需要进行电火花加工,而电火花加工要用到电极。电极加工时需要设置放电间隙。模具电极通常采用纯铜或石墨,石墨具有易加工、电加工速度快、价格便宜的特点,但在数控加工时,石墨粉尘对机床的损害极大,要有专用的吸尘装置或者浸在液体中进行加工,需要用到专用数控石墨加工中心。

2 数控加工技术在模具制造中得应用

基于对模具数控加工的研究可知,模具制造中对于机械加工技术的要求较高,而数控加工作为现代化机械加工的方式能够满足于模具制造的特殊要求,特别是数字控制技术以及数控机床的精准度已经有所提高。在模具数控制造中,应用数控加工可以起到提高加工精度、缩短制造周期、降低制造成本的作用,同时由于数控加工的广泛应用,可以降低对模具钳工经验的过分依赖。因而数控加工在模具中的应用给模具制造带来了革命性的变化。当前,先进的模具制造企业都以数控加工为主来制造模具,并以数控加工为核心进行模具制造流程的安排。

2.1 数控车削加工

一般来说,数控车削加工多用于模具制造中轴类标准件,如各种杆类零件,包括顶尖,导柱、等等,同时也可以用于回转体模具的制造加工,如瓶体、盆类的注塑模具,轴类、盘类零件的锻模,冲压模具的冲头等。数控车床由于加工平面的限制,往往仅能够用于模具中部分零件的加工。

2.2 数控铣削加工

由于模具外部结构多为平面结构,同时多为凹凸型面以及曲面的加工,因而数控铣床的应用较多,采用数控铣床可以加工外形轮廓较为复杂或者带有曲面的模具。如电火花成形加工用电极、注塑模、压铸模等,也可以采用数控铣削加工。随着数控加工技术的不断发展,目前大型数铣加工中心在模具制造中较为常用。

2.3 数控电火花加工

数控电火花加工多用于快速成形加工,其加工精度较高,而且相对来说编程难度也较低,数控电火花额高于于微细复杂形状、特殊材料模具、塑料镶拼型腔及嵌件、带异形槽的模具的加工。线切割主要应用在各种直壁的模具加工,如冲压模具中的凹凸模,注塑模中的镶块、滑块,电火花加工用电极等。

3 结语

当今,数控加工技术已经广泛地用于模具制造的各个生产领域,尤其是在家电、轻工、汽车、医疗器械、工艺品、儿童玩具等行业得到了更为充分地应用,而目前国外的先进数控加工技术已经开始为风电、水电、核电、铁路交通和航空航天等领域制造模具。总之,模具具有结构复杂、型面复杂、精度要求高、使用的材料硬度高、制造周期短等特点。应用数控加工模具可以大副度提高加工精度,减少人工操作,提高加工效率,缩短模具制造周期。同时,模具的数控加工具有一定的典型性,比普通产品的数控加工有更高的要求。

参考文献

[1].数控加工技术的现状和发展趋势[J].金属加工(冷加工),2010(20).

[2]王成.浅谈数控加工技术在模具制造中的应用[J].机电信息,2010(18).

模具数控范文第4篇

关键词:模具加工现状;数控加工特点;数控加工种类

一、模具加工现状

(1)模具精度高;模具生产周期短。

(2)各层次的模具技术人才资源不足。

(3)模具标准化程度不高,模具及其零部件的商品率偏低。

(4)模具制造的专业化程度和集中度有待进一步提高。

(5)模具及其零部件市场价偏低,模具修理费用更低,而且没有市场指导价,完全靠购销双方”议价”,地区与厂际之间价差悬殊。

(6)模具新技术、新工艺、新设备、新材料推广应用缓慢,特别是国内自行开发的模具新材料大多至今未能推广应用。

(7)设备老化严重,超期服役的情况普遍。

二、数控加工的特点与应用

数控加工是一种现代化的加工手段。同时数控加工技术也成为一个国家制造业发展的标志。利用数控加工技术可以完成很多以前不能完成的曲面零件的加工,而且加工的准确性和精度都可以得到很好的保证。总体上说,和传统的机械加工手段相比数控加工技术具有以下优点:

(1)加工效率高。利用数字化的控制手段可以加工复杂的曲面。而加工过程是由计算机控制,所以零件的互换性强,加工的速度快。

(2)加工精度高。同传统的加工设备相比,数控系统优化了传动装置,提高分辨率,减少了人为误差,因此加工的效率可以得到很大的提高。

(3)劳动强度低。由于采用了自动控制方式,也就是说加工的全部过程是由数控系统完成,不象传统加工手段那样烦琐,操作者在数控机床工作时,只需要监视设备的运行状态。所以劳动强度很低。

(4)适应能力强。数控加工系统就象计算机一样,可以通过调整部分参数达到修改或改变其运作方式,因此加工的范围可以得到很大的扩展。

(5)工作环境好。数控加工机床是机械控制、强电控制、弱电控制为一体高科技产物,对机床的运行温度、湿度及环境都有较高的要求。

三、模具生产中数控机床的分类

数控加工的方式很多,包括数控铣加工、数控电火花加工、数控电火花线切割、数控车削加工、数控磨削加工以及其他一些数控加工方式,这些加工方式,为模具提供了丰富的生产手段。根据其特点,可以将模具分为许多类,每一类模具,都有其最合适的加工方式。因此,在实际生产中,必须合理分类,找到最适合的加工方式,以降低成本,提高生产率。

对于旋转类模具,一般采用数控车削加工,如车外圆、车孔、车平面、车锥面等。酒瓶、酒杯、保龄球、方向盘等模具,都可以采用数控车削加工。对于复杂的外形轮廓或带曲面模具,电火花成型加工用电极,一般采用数控铣加工,如注塑模、压铸模等,都可以采用数铣加工。对于微细复杂形状、特殊材料模具、塑料镶拼型腔及嵌件、带异形槽的模具,都可以采用数控电火花线切割加工。模具的型腔、型孔,可以采用数控电火花成型加工,包括各种塑料模,橡胶模、锻模、压铸模、压延拉深模等。对精度要求较高的解析几何曲面,可以采用数控磨削加工。

在制造模具模板是的工艺分析,根具其特点,确定模板的加工方式和加工工序,必要时可以采用特殊的加工方式,采用数控车床或加工中心,可以达到一人操作几台或多台机床,只要完成对刀工作后就可以自动加工,利用数控加工可以达到非规则曲面加工,有的数控机床可以达到多轴联动,与传统的机械加工相比较,数控加工有着不可卓越的优点,当然,凡事有利必有弊,数控加工需要专业的数控编程人员,需要专业的三维建模软件,培养专业的技术人才可以有效地发展数控技术,提高公司的生产质量和产量。

模具在成型之后,其尺寸未能达到技术要求,根据其三维模型软件生成的数控代码,将成形模具固定到数控机床上进行精确的数控加工已达到要求尺寸和表面粗糙度,零件运用数控机床加工可以快速的实现准确的定位和精准的切削,同时还可以实现提高效率。

四、模具加工中数控设备的必要性

在信息社会和经济全球化发展的进程中,模具行业发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济快速方面发展,技术含量不断提高,模具生产向着专业化、信息化、数字化、无图化、精细化、自动化方面发展;模具业向着技术集成化、设备精良化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化方向发展。

在模具制品日渐复杂、生产桀纣日益加快的今天,数控设备在模具加工中充当着不可缺少的角色。

参考文献:

[1]陈剑鹤.模具设计基础[M].北京:机械工业出版社.2010

[2]付建军.模具制造工艺[M].北京:机械工业出版社.2012

[3]洪慎章.现代模具技术的现状及发展趋势[M]. 航空制造技术. 2006

[4]赵长明;刘万菊.《数控加工工艺及设备》.--北京 高等教育出版社.2008.10

模具数控范文第5篇

关键词:模具;制造;数控加工

数控生产的过程中,加工技术朝着更加多元化的方向发展,出现了众多新型的数控加工技术,这些技术的出现很大程度上促进了数控模具加工的发展,在这些新技术中最为常用的一种技术就是数控铣床及加工技术,紧随其后的就是数控线切割加工和数控电火花加工技术,这些技术在数控加工行业的发展中都扮演着非常重要的角色。

1 模具数控加工的特点

模具具有结构.型面复杂.精度要求高.使用的材料硬度高.制造周期短等特点。模具制造是一个生产周期要求紧迫。技术手段要求较高的复杂的生产过程。每一副模具都是一个新的项目。有着不同的结构特点。因而对于机械加工的技术上水平要求较高。传统的机械加工技术及设备具有一定的局限性,工艺水平较低、精准度不够,且生产周期较长,直接影响到模具制造的生产效率以及质量。

1.1 模具制造的过程中都是单件生产,每一个模具在结构方面都是存在着十分明显的差异的,同时在生产的过程中没有二次开膜的机会,所以在编程和控制上都有着非常严格的要求,不能出现任何的闪失,如果所加工的模具需要复杂的流程支持,通常要选择第三方机械软件对其进行自动化编程,之后再通过模具加工人员对其进行仔细的修整。

1.2 模具的开发和设计并不是终端的产品,它主要是为新产品的研发提供一系列支持的一个程序,所以在数量上和时间上都有着非常强的不确定性,所以设计和制造者必须要具备非常强的专业能力,同时还应该具备丰富的实践经验,模具腔面的加工流程具有非常强的复杂性,所以其在加工的过程中也可能会出现非常大的障碍,在加工中,必须要达到精度的要求,采取有效的措施来减少和避免手工修整和手工的抛光。

1.3 模具加工的过程中对加工精度有着十分严格的要求。为了保证产品成型的效果,必须要在加工的过程中对误差进行有效的控制,不然模具上的误差就会在产品上得以充分的体现,只有保证加工精度达到要求,才能防止溢料问题的产生。

1.4 在模具加工的过程中还存在着一些特殊机械加工,通常情况下,模具的内部结构有着十分明显的复杂性,所以对尖角和肋条等比较细小的结构是很难实现用机械加工的,还有一些特殊的商品会要务求用电火花进行加工,同时电火花加工的过程中还要对电极之间的间隙进行设置,模具加工的过程中也应该使用纯铜和石墨作为材料,这样才能保证其导电性,从而也有效的对其加工速度进行有效的控制。采用这种加工方式所使用的成本也更低,但是需要注意的是,使用石墨加工对机床的性能会产生非常大的负面影响,所以在加工的过程中也应该设置一些专业的吸尘设备,或者是将其浸泡在液体中进行加工,同时还需要使用专门的数控石墨加工中心,保证加工整个过程的顺利进行。

2 数控加工技术在模具制造中的应用

对模具的数据加工进行了详细的研究之后可以发现。模具制造的过程中对期间所使用的机械性能有着非常严格的要求,数控加工工作是当今一种非常重要的机械加工方式,这种加工方式可以有效的提高加工的效率,它还能很好的满足模具加工中的各种特殊的要求,尤其是在数字控制技术和数控机床生产中的精度控制。当前这些技术已经有了很明显的提升,在模具制作的过程中,应用数控加工技术可以十分有效的将加工的质量和效率提升到一个新的水平,同时还能有效的降低生产和加工的成本,数控加工技术在当今的模具加工中已经有了越来越广泛的应用,它可以降低对工人实际经验的要求,所以这种变化也是革命性的转变,在很多比较先进的企业中普遍使用的都是数控加工技术进行模具制造,同时还要以数控加工为主要的内容进行模具制造整个步骤的规划。

2.1 数控车削加工

一般来说,数控车削加工多用于模具制造中轴类标准件,如各种杆类零件,包括顶尖,导柱、等等,同时也可以用于回转体模具的制造加工,如瓶体、盆类的注塑模具,轴类、盘类零件的锻模,冲压模具的冲头等。数控车床由于加工平面的限制,往往仅能够用于模具中部分零件的加工。

2.2 数控铣削加工

由于模具外部结构多为平面结构,同时多为凹凸型面以及曲面的加工,因而数控铣床的应用较多,采用数控铣床可以加工外形轮廓较为复杂或者带有曲面的模具。如电火花成形加工用电极、注塑模、压铸模等,也可以采用数控铣削加工。随着数控加工技术的不断发展,目前大型数铣加工中心在模具制造中较为常用。

2.3 数控电火花加工

数控电火花加工方式普遍应用在快速成型交工当中,这种加工工艺的精度非常高,而整个过程的变成难度也不是很大,数控电火花额要比其他加工技术具备更好的适应性,而线切加工主要是针对直壁的模具进行加工,在加工中能够起到良好的作用,实现预期的加工效果。

3 数控加工技术的发展前景

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一,国际生产工程学会(CIRP)将其确定为21世纪的中心研究方向之一。

在加工精度方面,普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3~5μm,提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。

在可靠性方面,国外数控装置的MTBF值已达6000h以上,伺服系统的MTBF值达到30000h以上,表现出非常高的可靠性。为了实现高速、高精加工,与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展,应用领域进一步扩大。

结束语

当今,数控加工技术已经广泛地用于模具制造的各个生产领域,尤其是在家电、轻工、汽车、医疗器械、工艺品、儿童玩具等行业得到了更为充分地应用,而目前国外的先进数控加工技术已经开始为风电、水电、核电、铁路交通和航空航天等领域制造模具。总之,模具具有结构复杂、型面复杂、精度要求高、使用的材料硬度高、制造周期短等特点。应用数控加工模具可以大副度提高加工精度,减少人工操作,提高加工效率,缩短模具制造周期。同时,模具的数控加工具有一定的典型性,比普通产品的数控加工有更高的要求。

参考文献

[1]刘淑华.模具受力状态及钢材合理使用解析[J].科技传播,2014(1).

模具数控范文第6篇

【关键词】数控加工技术;模具制造;具体应用

对于我国来说,数控加工技术兴起的比较晚,但是发展的比较迅速,而对于数控加工技术在模具制造中的应用这一问题的研究,我国相关的专家和学者已经对其进行了相应的分析,也给出了相应的建议和实施方案,本文主要是在借鉴了相关专家和学者既有研究成果的基础上,结合自身多年来的工作经验和所掌握的理论知识,对此问题的进一步分析,希望能够对行业相关工作人员相关工作的开展起到一定的参考和借鉴的作用。

1数控加工技术的内涵及特点

可以说,数字加工技术的出现带来了一场新的革命,概括的来讲,数控加工技术主要包括数控编程和数控机床加工两个方面。数控编程是一种专业性特别强的编程,尤其是对于比较复杂的模具来说,其难度更大,而数控加工技术中的数控编程是一种高质量的编程,能够很好的满足多种模具的加工要求,也能够充分的发挥数控机床工作的性能,对于模具加工质量和效率的提高都有着很好的促进作用。而数控机床加工属于模具制造的硬件设施应用,他对模具加工的质量和效率也有着十分重要的影响,所以,就目前情况来看,数控机床正朝着高效、高速、高精度“三高”方向发展,以求得模具尺寸的精确度更高、表面质量更好,而与此同时,也能够使得模具的设计、加工方案变得更好、更高效,而从数控加工技术这些变革来看,也使得模具制造工作发生了革命性的变化。而至于数控加工技术的特点,通过相关的分析和研究,总结出如下几点:第一,生产效率比较高。也就是说相比其他的技术,数控加工技术是一种数字一体化的控制技术,所以,将其应用到模具制造的实践工作中去,能够使得整个工作流程变得更加高效、高速,这样一来,不仅使得模具制造的时间得到了有效的减少,而且对于产品质量的提高也有着一定的促进作用。而具体来说,相对于传统的模具加工技术,数控加工技术既能够有效的节省单个产品的生产加工时间,而且也能够有效的缩减各个工序的交接时间,对于生产效率的有效提高有着很好的促进作用。第二,数控加工技术使得模具生产自动化的程度得到了有效的提高。相比传统的模具加工方法,数控加工技术的应用采用的是数字化的机械操作技术,不仅连续性强,而且自动化程度也很高,这样一来,不仅有效的降低了实际操作工人的劳动强度,而且也能够有效的降低模具生产的错误率,使得模具的质量得到有效的提高。第三,数控加工技术的应用使得整个模具生产工作变得更加稳定。相比传统的模具加工方法,数据加工机床配备了一系列的核心装置,而这些装置是由很多高科技的硬件和软件构成的,例如具有CRT显示器、印刷电路板等等,而这些核心装置的应用,使得整个工作变得精确度更高,模具质量更稳定。第四,数控加工技术的应用能够实现多坐标的联动。也就是说,数控机床主要由主轴电机、进给单元、进给电机以及主轴驱动单元等几个关键部分组成,之后,通过电气和电液确保几个进给的联动,同时,也很好的完成了定位、直线以及平面和空间曲线的加工工作,这一操作也比较适合复杂模具的加工,对于加工效率和效果的提高都有着不同程度的促进作用。

2数控加工技术在模具制造中的具体应用

数控加工技术在模具制造中的具体应用,主要从计算机建模、模具的机械加工、机械加工过程中可能出现的问题三个方面进行了分析,具体内容如下所述:第一,对于计算机建模环节,主要是以客户的要求为根本的出发点和落脚点将二维图纸转换为三维图纸,先使用UG软件对虚拟模具进行分模,之后由相关的编程人员根据数控机床的实际性能进行编程加工,也就是说将所编的程序转化格式类型,将其处理成数据机床能够自动识别和运行的程序,为后续工作的开展奠定有效的基础。第二,模具的机械加工可以说是应用数控加工技术进行模具加工的整个工作环节中最重要的一个环节了,在整个环节中的重要内容就是选择合适的专用刀具来进行必要的粗加工和精加工,而且刀具的选择会对模具加工的质量、成本和效率产生直接的影响。就拿最常见的模具加工过程中的铣削加工为例,在铣削加工的过程中经常会用到圆角立铣刀、球头刀、锥度铣刀、平端立铣刀等等,而在实际加工的过程中,对于刀具的选择,一般以被加工模具的型面形状为主要的参考依据来选择道具,而且在进行精加工和粗加工环节所需要的刀具也是不一样的,此外,在选择刀具的过程中需要遵循由大到小、粗加工时尽可能的选择圆角立铣刀等等,也只有这样,才能在增加刀具使用寿命的同时,使得模具加工的质量也得到有效的提高。例如,由于原型材料选用不当出现的加工工艺参数设置不当等系列问题,而且在实际进行模具加工的过程中,也会由于采用的铣刀不合适或者是工艺参数不合理等出现模具表面拉毛等问题,而且在数控铣削的过程中,如果是时间比较长的话就容易出现粘刀等情况,所以,为了有效的避免上述问题的出现,就需要我们在实际加工的过程中做到严格遵守纪律规则,并做到精益求精。又如,对于旋转类模具,一般采用数控车削加工,如车外圆、车孔、车平而、车锥而等。酒瓶、酒杯、保龄球、方向盘等模具,都可以采用数控车削加工。对于复杂的外形轮廓或带曲而模具,电火花成型加工用电极,一般采用数控铣加工,如注塑模、压铸模等,都可以采用数控铣加工。对于微细复杂形状、特殊材料模具、塑料镶拼型腔及嵌件、带异形槽的模具,都可以采用数控电火花线切割加工。模具的型腔、型孔,可以采用数控电火花成型加工,包括各种塑料模,橡胶模、锻模、压铸模、压延拉深模等。对精度要求较高的解析几何曲而,可以采用数控磨削加工。

3提高数控加工技术在模具制造中应用有效性的建议

为了切实的提高数控加工技术在模具制造中应用的有效性,我认为需要从以下几个方面来努力:第一,对模具进行合理的分类,并选择合适的数控机床。事实上,在实际进行模具加工的过程中,用于模具加工的数控机床的类型是很多的,比如数控铣加工、数控电火花加工等等,而在实际加工的过程中,需要将其进行合理的分类,并能够遵循成本最低、生产效果最好的基本原则。第二,要时刻关注行业技术的发展,不断的优化和改进既有的方法和技术。当今时代,各项技术都得到了新的发展和进步,而要想提高数控加工技术在模具制造中应用的有效性,就需要在不脱离当前发展形势的前提下,不断的进行研发和开发,采用更多新的材料和技术,提高模具制造的质量,以不断的提高模具生产的速度,让技术得到不断的革新,也只有这样,才能更快更好的生产出更多的模具,提高整个工作的效率和效果。第三,要不断的优化整个加工的程序,提高生产效率。整个加工程序的优化是提高生产效率和效果的关键内容,而为了不断的优化整个加工程序,一方面需要制定和完善相关的制度规范,细化制度规范的内容和准则,并将其落到实处;另一方面,还需要不断的提高行业工作人员的综合素质,使其整个工作变得更加专业,而这就需要行业工作人员自身要树立终身学习和不断提高自己的理念,同时,也需要企业定期的对其进行相关的培训和考核,从宏观层面对其进行必要的刺激和激励,此外,还需要制定相关的奖惩机制,并与行业工作人员的切身利益直接关联,以此来提高工作人员的责任感和使命感,避免人为原因造成的各种失误和错误,这样一来,不仅使得数控加工技术得到了有效的应用,而且能够真正的提高整个模具制造工作的效率和效果。

4结语

总的来说,数控加工技术在近年来得到了广泛的发展和应用,而这一技术的发展也在很大程度上推动了模具加工行业的发展和进步,对于企业规模的扩大,和企业现代生产的发展和进步都有着一定的推动作用,而由于本人能力有限,本文所做的相关分析仅仅是本人工作经验和理论知识的总结,同时,本人也将在今后的学习和实践工作中做进一步的研究和努力。

参考文献:

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[3]李媛.浅谈数控加工技术在模具制造中的应用[J].科学咨询(科技•管理),2014(08):88~89.

[4]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,2015(03):172.

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[6]杨勇.数控加工与数控仿真技术在模具制造中的应用[J].模具制造,2014,14(11):76~79.

模具数控范文第7篇

【关键词】机械模具;数控加工;制造技术

模具作为各类加工工艺设备制造的基础,其型面和结构复杂,精度要求高同时材料硬度也较高,且制作周期短。正是因为模具这些显著的特点决定了其对技术和流程要求高。纵观传统的加工设备无论是从技术层面来看还是从设备层面来说都存在一定的滞后性,这使得模具的制造质量和生产效率大打折扣。因此,能够更好的对机械模具数控加工制造技术进行分析对于制造业的发展是非常重要的。下面笔者重点从以下几个方面入手分析:首先是模具数控加工的特点,其次,具体分析数控加工在模具制造中的优势,之后再分析其在制造中的应用,下文重点阐释。

1机械模具数控加工的特征特点

首先笔者从分类组成中来看,机械模具数控加工技术重点包含火花线切割,火花加工,车削加工和铣加工,磨削加工,数控加工等。每一个部分都分工明确,有着自己特有的价值和应用意义,在模具制造中得到核心发展。其次,从模具制造的生产方式和结构来看,模具制造属于单件生产,各种模具之间的差异性也使得其在生产制造过程中更加讲究多样化和创新性。生产结构的复杂性,对于数据编程以及数据的精确性要求较高。除此之外,从开发时间数量等方面来看,随机性更强,对于制造人员和设计人员的能力有较强的要求。根据以上机械模具数控加工的特征特点来看对于产品有了更加明确的要求。

2机械模具数控加工制造技术应用过程中注意的因素

2.1要全面了解模具制造开发的各种不确定因素

无论是从模具的制造开发来看,还是从模具的设计上来说,不能直接呈现最终产品。而其自身开发时间的随意性以及不确定性要求设计人员自身要有足够的能力灵活处理期间发生的任何问题,要有不确定性的思维,应对发生的各种随机性问题,不断的积累经验。

2.2精益求精,减少误差

机械模具数控加工对于精确度的要求很高,因此,是否精确也就成为了模具成功与否的关键。而精确性的提高,除了精细化的操作行为之外,加工人员也要不断完善自己的加工方式,精益求精,尽量减少误差的存在,对误差进行更好的控制,保证产品的质量。

2.3规范加工操作

模具内部结构的复杂性,对于工人来说是巨大的挑战。因此,为了更好的保证产品的质量,除了要有精益求精的态度之外,还要有严格规范的操作程序。在机械加工过程中,可以通过借助辅工具,通过模拟加工等方法确保模具加工能够高效的完成,保质保量。

3数控加工在模具制造中的技术优势

首先,通过数控加工技术对于劳动力的改善会起到显著的成效。随着现代经济的飞速发展,技术密集型,知识密集型对于劳动者综合素质的要求也越来越高。通过利用数控加工技术不仅可以降低劳动者的劳动负担,使其繁琐的工作更加简便,同时数控加工技术对于模具制造业的发展也起到了极大的推动作用。不仅是模具生产环境得到显著改善,同时有利于技术化办公的应用和推广,起到双重作用。其次,数控加工技术的应用对于模具制造设备的安全性以及可靠性提供了坚实的基础。同时笔者在上文中已经强调过模具制造本身的复杂性以及对精确度要求极高,数控加工技术的应用一定程度上能够弥补模具制造过程中存在的问题。比如,如果遭遇超负荷运载等问题时利用数控加工技术,能够实现更好的保护,降低事故发生率,进而提高模具产品的可靠性和安全性,延长机械设备的寿命。

4模具制造中数控加工技术的具体应用

上文中我们分析了模具数控加工原理以及组成部分。在进行模具制造过程中,机械加工技术不断的完善,特别是数控机床加工技术在模具中的应用,不仅大幅度提高了模具的生产效率,还极大的减少了模具生产的成本。对于数控车削加工技术来说,它在整个流程中的应用范围非常广,它不仅可以制造各种零部件,也可以完成模具加工。而对于数控铣削加工技术来说,它常常被应用于外部结构不是平面结构,简单可以理解为模具为曲面或者凹凸型时,也就是说当模具比较复杂时,通过这种方式能够更加适合复杂的模具生产。特别是在电火花形成加工的过程中,可以充分采用这种模式。相对于数据电火花加工技术来说,这可以看成是速度担当。数据电火花加工技术需要较高且精确的数据支撑,并且编程也比较复杂。但是,与其他复杂的模具相比,数据电火花技术对形状要求低。通常使用线切割技术较多。具体我们以汽车的覆盖模具加工为例说明。首先,通过机械模具数控加工的方式实现型面加工,之后经过一系列的精密加工和检测之后,分析覆盖件本身体征。而汽车覆盖件由于体积非常大,且都是铸件制作,常出现表面加工不均匀的问题,所以,在实际加工过程中应该先对加工道具的利用进行分析,之后采用由远及近的进刀方式以此来确保加工余量,和加工速度。其次,在模具型面粗加工过程中,根据实际情况分析。对毛坯进行粗加工,以此确保模具的质量。最后,将毛坯角落中刀具不能进行加工的部分进行加工,从而使加工的余量保持均匀。

5机械模具制造数控加工技术未来的发展趋势

5.1精确性更高

任何时候产品的质量都是无法替代的。特别是对于模具数控技术来说更是如此。确保其精确性,不断的提高它的精确度也是未来机械模具制造数控加工技术的未来需要不断发展和完善的。无论是从那个环节入手,确保精确度都是其中的重中之重,因此,在整个加工流程中要不断的对数据进行分析,将误差控制在合理的范围之内,也可以利用闭环补偿技术确保机械模具数据加工的精确度。

5.2柔性化

所谓柔性化也就是说未来模具制造加工技术会更加的符合现状,能够适应新的变化,产生良好的效果。模具生产制造的复杂性,要求未来模具制造加工技术一定能够应对更多不确定性因素,更好的适应环境的变化,特别是能够对加工对象的各种变化得到良好的实现,从而能在同一数控机床上对各种零件的加工,给用户带来更多便捷。在数控加工过程中,通过开放式系统,能够实现良好的兼容性。从而实现在不同环境下更好的体验,适应环境的变化。对于21世纪的世界来说,柔性化设计如果应用的好,能够更好解决未来模具加工中遇到的问题,这也是未来发展必不可少的一种趋势。

5.3智能化程度更高

从现如今模具数控加工的现状来看,机械化程度和智能化程度从某种意义上来说还存在一定的差距。而智能化是未来模具数控加工发展必须要具备的条件之一,这不仅能够更好的顺应时代的发展,同时也能使操作人员得到真正的解放而从另一个角度来说,模具数控加工复杂性比较强,同时对于精确度的要求也高,在这种情况下,智能化发展成为了必不可少的重要一部分,智能化相比人工来说准确率更高,同时效率也会大大提升,因此,模具数控加工技术智能化也将是模具未来发展不可或缺的重要一环。

5.4网络化联通

当今时代是互联网的时代,互联网技术的快速发展,网络信息技术资源共享已经成为各行各业重要的联通途径。因此,数控加工技术要想更好的发展,必须顺应这一时展的要求,未来朝着网络化发展,沿着互联网的发展道路,通过FMS与CIMS的相互结合,借助互联网平台,构建数字化的系统,从而实现模具数控加工技术资源在全世界的共享。

5.5高效化

信息时代下,产品更新换代的速度之快是我们意想不到的。对于模具数控制造加工技术来说,高效化是保证其更好发展的必不可少的条件。特别是模具在制造业乃至各行各业都发挥着巨大的作用,因此,模具数控制造加工技术要时刻保持高效化,只有保持了高效化才能更好的满足时展的要求,满足各行各业发展的要求从而实现更好的发展。回顾我们国内模具制造技术的发展,从1978到2008再到现在,我国模具制造技术得到了飞速的发展,但是,与一些先进国家相比仍然有一定的差距,因此,我国模具数控加工技术能否得到更快的发展取得更大的进步,也是社会各界热切期盼的。

6结语

综上所述,模具数控加工技术作为一种先进的制造技术,有着传统加工技术难以比拟的优势,无论是对于各行各业的生产力水平的提高,还是对劳动量的缩减,生产效率的提高,都起到了良好的推动作用。通过合理的应用数控加工技术,对于企业来说可以提高加工效率,节约模具加工成本,提高企业的经济效益。因此,无论从哪个角度来说不断的发展模具数控加工技术都是十分有必要的。特别是对于我国来说,模具数控加工技术本身与发达国家还存在着不小的差距,所以,更加应该朝着模具数控加工技术精确化的方向发展,提高模具加工效率,不断的完善模具加工效果。这是我们国情的需要,同时也是时展的需要。当今我国的综合实力是有目共睹的,我国经济的发展,需要这种高精尖的技术不断的带动我国经济的进一步腾飞,进一步发展,为我国的经济增添更多的活力。

参考文献:

[1]李永.浅论现代数控加工技术对模具制造的促进作用[J].企业技术开发,2016(11):17~18,20.

[2]周红珠.数控加工技术在模具制造中的应用探析[J].中国城市经济,2015(15):139.

[3]姜永梅.基于UG数控加工技术在锥度弯头模具制造中的应用[J].黑龙江科技信息,2010(14):36~37.

模具数控范文第8篇

关键词:数控加工技术;模具制造;机床;加工行业;发展

模具是现代制造业中的一种成型多种材料的一种成型加工工具。其在现代制造业中使用率是非常高的。据不完全统计塑料产品的成型95%以上要使用塑料模具;汽车上的零件部件有90%依靠模具沓尚巍?杉模具的制造对于工业生是多么的重要。数控加工是利用数控机床来替代工人的操作进行零件加工的一种加工工艺。它适合品种多变、批量小、形状复杂、精度高等零件的加工。因其比传统加工技术具有不可替代的优势为模具制造提高了生产的效率、精度和复杂性。因此数控加工在现代精密模具企业中已得到了广泛的使用。

一、数控加工技术对模具制造产生的影响

(一)提高模具生产效率和产品竞争力

现阶段,社会生产力有所提高,模具生产的重要地位也随之升高。模具产品的周期和质量对模具生产企业经济利润有很大的影响。模具生产企业要想赚取更多的利润,就要减少模具生产周期和利用先进的生产技术,以此来保证生产效率和质量,让模具企业能够在激烈的市场竞争中谋取生存和发展。高速切削技术是一种能够满足模具生产企业生产目标的一种新技术,在模具制造中应用该技术能够提高模具生产效率和产品竞争力。

(二)可加工复杂的曲线、曲面和异形面

普通机床加工零件时,难以实现精度的一齐进给运动,达不到多轴精度联动的效果,不能让道具灵活的运动。而数控机床能够弥补普通机床的不足,能够有效完成多轴精度联动。现在我国加工中心的数控机床可以实现五轴联动,随着科技的进步和发展,在未来数控机床还会实现更多轴的联动加工。多轴联动的实现,让刀具运动起来更加不受外界限制,具有一定的灵活性和随意性,可以加工出各式各样的曲线和曲面甚至异性面,满足模具加工的高要求。

(三)增强精准度

数控铣床设备与成型机床等设备的引入不但很好地达到了各种外形模具对空间与曲面提出的相关要求,而且还扩大了加工材料选择范围。数控加工技术可以对某些难以进行加工的材料,或者是形态十分复杂的材料,以及稀有金属材料等,均可以按照预先的设计展开高精度加工。也正是由于数控加工技术应用于模具制造领域能够提升其制造的精准度,促使此项技术被广泛应用。

二、控加工技术在模具制造当中的应用分析

(一)不断改进数控技术

数控加工技术利用计算机技术进行控制,随着计算机技术的发展和市场的不断革新,数控加工技术也随之不断的改进。特别是数控加工技术在各级高校当中进行教学和研究,使得数控加工技术不断进步。随着数控加工技术的提高,模具加工的水平和生产速度也随之提高,在难度较高的模具制造方面也有极大的提高,如复杂的曲面模具,特别是工艺技术水平要求较高的模具,能够利用数控铣加工结合数控电火花加工完成。

(二)科学、合理选择数控加工机床的类型

数控加工机床种类繁多,可以用于模具生产的数控加工机床很多,不同类型数控加工机床对模具产品的影响也各不相同;需要结合模具产品实际有选择的使用。在准备使用数控加工机床生产模具前,先要对加工的模具进行合理分类,然后选择合适的数控机床进行加工。只有这样才能达到降低生产成本、提高产品质量和生产效率的目的。如,数控电火花加工、数控电火花线切割和数控铣加工等数控加工机床,就比较适合模具的生产加工制造,可以考虑在模具生产制造中优先选用。

(三)多坐标联动

在模具制造数控系统中,驱动部件是数控系统的关键要素。模具制造工作人员在实现模具复制和模具数控联动时,可以保障模具实现多坐标联动。尤其是在展开复杂模具复制和制造方面,可以借助网络信息技术实现模具的平面直线加工和空间直线加工,从而减少相关工作人员的工作量,进一步提高模具制造效率。

三、数控技术下模具制造的发展需求

其一,提高模具加工的精确度和质量。为了保证数控技术的市场活力,数控技术也需要不断的革新,以保证加工效率和加工质量的提高;其二,拓宽加工的范围。数控加工的主要工作范围是零件的加工,而随着零件的精细度和复杂性越来越高,市场对数控加工的需求也越来越高,这使得数控加工的发展趋向逐渐的转向以拓宽加工范围、提高加工精度为主;其三,实现自动化操作。当前的数控加工技术无法达到流水线型的生产操作,未来的数控加工技术发展,就会逐步的克服这一问题,使数控加工技术实现完全自动化,在模具加工过程中不需要进行人工作业。

四、结语

数控加工的数控机床刀具等装备技术含量高、投资较大,在模具行业运用高速加工技术应与模具质量、周期、寿命、成本等一并统筹研究、革新,在降低模具制造成本、缩短模具新产品的设计制造周期的同时,提高了成形工艺和模具结构设计水平。

参考文献:

[1]张念川.高速加工技术在现代模具制造中的应用[J].科技与创新,2017,03:155-156.

[2]李永.浅论现代数控加工技术对模具制造的促进作用[J].企业技术开发,2016,11:17-18+20.

[3]刘子佳.浅析数控加工技术在模具制造中的应用[J].装备制造技术,2016,04:279-280.

模具数控范文第9篇

【关键词】模具;质量保证;工艺方案;操作者素质

现代模具制造业中,型腔型面设计日趋复杂,尤其是汽车、手机、电脑等模具中自由曲面所占比例不断增加及产品质量要求不断提高,这对曲面提出了更高的制造精度要求。因此数控系统的精度、模具制造的 CAM 技术和模具制造工艺系统的精度都将对曲面的加工质量造成重要影响。现代生产中曲面模具的加工一般使用各种 CAM 造型加工软件进行自动编程,然后通过数控机床进行加工完成。

为保证模具加工质量,我们从机床的选择、刀柄的选择、刀具的选择、加工方案、程序生成、操作者要求等方面进行考虑。

1.选用高精度高速加工机床

随着产品设计要求的提高与高速高精度加工技术的发展日益成熟,从而极大地提高了模具数控加工质量与极大的提高了模具加工速度、减少了加工工序、缩短了模具的生产周期与装夹次数,有时可以消除耗时的钳工修复工作。模具的高速高精度加工逐渐成为模具生产企业技术改造的重要内容之一,高速数控加工取代传统低速加工已成为必然,并且模具制造技术的发展也将带给我们更加丰富的产品体验。

2.采用合适的刀柄结构

高速高精度机床的使用,也将带动相关工艺装备的更新。特别是刀具对数控加工质量、刀柄的影响将变得突出。在回转类刀具加工系统中,夹头与机床 ( 或其组合体 ) 的连接紧密,才能保证刀具加工性能的实现。一般经常使用的机床与刀柄的接口有HSK中空刀柄和BT型工具刀柄等两类。机床主轴与BT刀柄的锥柄接口锥度为 24 :7,传统的低速加工适合使用这种刀柄连接方式,由于 BT 刀柄与机床主轴只是锥面配合,在高转速离心力作用下将使锥面配合间隙增大,从而影响数控加工质量。一般当主轴转速超过 16000 转 / 分,我们将需要采用 HSK 中空柄,HSK 刀杆定位结构为过定位,提供与机床标准连接,在机床拉力作用下,保证刀杆短锥和端面与机床紧密配合。

3.选择合适加工的刀具

刀具的合理使用和选择将是影响数控加工质量的重要因素。硬质合金刀具被越来越广的应用,高速加工中涂层硬质合金将代替大部分锋钢刀具,包括铰刀、球头刀、镗刀等简单刀具,涂层硬质合金将在高速加工刀具材料中起到重要作用,应用到常规大部分的加工领域中。

通常我们知道在粗加工中我们会选用大直径的刀具进行加工,为节约成本和降低刀具制造难度,我们会采用机夹式硬质合金刀片 ,尽量使粗加工排屑多;在半精加工中采用高转速高进给的镶片刀具,使半精加工走刀快;在精加工时尽量采用高精度圆头镜面刀片于硬质合金刀杆来保证刀具与刀杆的强度,这样将可在保正加工精度的同时节省选用整体合金刀具的昂贵费用。在加工中我们还需要注意精加工零件上的内轮廓圆角半径必须大于或等于刀具的半径,选用半径小于拐角处圆角半径的刀具以圆弧插补的方式或斜线插补的方式进行加工,这样可以避免采用直线插补而出现过切现象,保证模具精加工质量。

4.数控工艺方案

在高速高精度加工中数控工艺方案的设计重要性被提到了更高的地位,必须对加工的全过程进行控制,任何失误都会对模具质量产生严重的影响,因此工艺方案将会对加工质量起到决定性的作用。数控加工工艺设计可以认为是由零件毛坯到零件加工成型间的一系统工艺方案的状态掌控。 好的工艺方案在整个设计过程中是比较困难的,需要经过不断的实践总结与修改后才能得到,在设计过程中要考虑的大量信息,信息之间的关系又极为错综复杂,这必须通过程序设计员的实际工作经验来进行保证。因此工艺方案的设计质量主要取决于技术人员的经验和水平。

通常一份完整的数控加工工艺规划,大概包括如下内容:

1)数控机床选择。

2)加工方法选择。

3)确定零件的装夹方式并选择夹具。

4)定位方法。

5)检验要求及检验方法。

6)选择刀具。

7)加工中的误差控制和公差控制。

8)定义数控工序。

9)数控工序排序。

10)切削参数选择。

11)编制数控工艺程序单。

5.CAM软件

一款好的软件也可以提高模具的加工质量和效率,如UniGraphics 和 CIMIAMTRON ,都是很好的模具加工软件,尤其是两种软件丰富实用的不同加工策略,在数控铣加工编程、车加工编程、电火花线切割编程都被广泛使用,互相补充使数控加工的质量和效率得到了很大的提高。 CIMIAMTRON在偏置区域清除粗加工时可以加入螺旋功能,将使实际切削时变得更加平稳,消除了相邻刀路之间连接的进刀方向突变,减少切削进给的加速和减速,保持更稳定的切削负荷,延长了刀具寿命,对机床也起到了很好的保护作用。

软件它也只是一个工具,一个优秀的编程人员都具有丰富的现场机械加工经验和理论知识,同时熟练掌握软件功能的数控程序设计者,人才是模具数控加工中的决定因素,对数控加工的质量和效率起到关键作用。为此建立完善的程序设计员培养体系。首先设计员都要先在数控操作的岗位上实习一段时间,经过严格操作考核合格后方能进行数控程序的设计培训。为了保证模具的数控加工质量,就必须有好的数控程序。

6.操作者

机床操作者是数控加工的执行人,他们对数控加工质量的控制也是很明显的。他们在执行加工任务的过程中对机床、刀柄、刀具、加工工艺、软件和切削参数的实时状态最了解,他们的各项操作对数控加工影响最直接,所以机床操作者的技能和责任心也是提高数控加工质量关键因素!

虽然机床等硬件设备是很关键的,但人才是影响数控加工质量的决定性因素,因为程序设计员和机床操作者的职业道德、技能水平、岗位责任心确定了各种先进设备能够发挥出多大的效能。我们一定要重视加工的各个环节,尤其是人的要素,才能使将数控应用模具加工越来越广泛。

参考文献:

[1] 徐定. 柔性加工系统的总体方案设计[J]. 组合机床与自动化加工技术, 1990,(12).

[2] 曾智辉. 高速加工概念[J]. 现代制造, 2003,(15).

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[4] 陶柯, 于事权. 铝水抬包清理机床刀具切削运动分析[J]. 机械工程与自动化, 2009,(05).

[5] 唐吉廉, 梁桂生. 无刃铰刀的制造和应用[J]. 机械工人.冷加工, 1987,(04).

[6] 李东明, 李丽, 马先英, 谭晓东, 蒋丹红. 模具自由曲面自动研磨加工实验研究[J]. 组合机床与自动化加工技术, 2006,(02).

模具数控范文第10篇

对于中国这个制造业大国来说,模具是制造产品的基础,而如今模具的生产肯定离不开数控加工技术,数控加工技术可以连续对进行切换的工序不间断加工,节省了切换工序的时间,提高了工作效率,从而提高了模具制造企业的生产效益,节省了很多的劳动力,这也等于节省了很大一部分成本,而且数控机床加工精细,也大大提高了模具的质量。

二、模具数控加工的意义

第一,节省了模具制造时间,对开发出来的新模具能够及时制造出来。模具并不是最终产品,而是为新产品提供一个创造的工具,所以模具的生产并不是大量的,有可能每种模具就只制造一件,产品更新换代非常快,这就要求新模具的开发要跟上产品的更新换代,所以现在新模具的开发时间也逐渐缩短,而数控加工缩短了模具的制造时间,这就给新模具的开发节省了很大一部分时间,不仅如此,数控加工精细的特点也使加工出来的模具具有较高的质量[1]。第二,对模具的设计进行误差控制。新模具的开发并不是一制造出来就能生产出所需产品的,新模具的结构往往不是那么固定,即使跟随所需形状和结构进行制作出来以后也要进行产品的试生产,所以在模具制造过程中经常会有多处地方需要进行修改,这些修改就要对模具进行重新加工,为了保证产品的质量以及外观,对模具的设计必须要进行误差控制,否则将对产品有很大的影响,模具要求表面不能有较高的粗糙度,而数控加工能够对模具内外表面进行很好的误差以及粗糙度控制,使模具的生产更加符合生产商要求。

三、数控加工技术在模具制造中的应用

第一,控制模具误差方面。模具数控加工一般是通过控制数控加工系统误差来对模具的精确度进行控制的,所谓控制数控加工系统就是提高数控机床的稳定性和几何精度,以用来提高数控加工精度,现在的数控加工精度已经可以控制在亚微米阶段,有关专家正在对纳米级的数控加工进行研究。第二,加工应变能力方面。数控机床能够在同一机床和同一数控系统之下加工不同形状的模具,数控加工不像传统加工一样一次只能对一种模具进行加工,数控加工可以最大程度的实现加工柔性化,数控加工系统通过储存和编辑用户技术经验来进行同机床不同模具的制造。第三,管理方面。通过网络建立多种通信协议,在网络平台上指挥各种工作的完成,比如远程进行监视、远程操作加工程序、网络检测模具质量以及网络进行技术诊断等[2]。除了网络操作机器之外,也在网上监督员工的工作情况等。第四,智能化系统。计算机控制的加工CNC智能系统控制加工过程,具有自己诊断和自己调整特点的智能系统在加工过程中自动编程加工数据控制加工。

四、国内模具制造技术的回顾与模具

数控加工技术的未来发展前景第一,国内模具制造技术的发展回顾。自1978年至今,我国的模具制造业主要分为三个发展阶段,第一阶段,1978年到1990年的发展初期,这个阶段我国主要是靠引进硬件设备结合相应的合资运营方式来进行基础的制造工艺,这时候我国还不具备模具生产能力,但是引进硬件设备也使我国生产水平得到了提高,为后来我国自己制造模具打下了基础;第二个阶段是从1990年到2000年,这一阶段是模具制造技术在我国的稳步发展阶段,这时的计算机发展非常迅速,计算机用于制造业带动了制造业的快速发展,而机床作为制造业的领先者很早就用计算机进行控制,很大程度上提高了我国模具制造的水平,这一时期对于我国制造业而言是一次很大的变革,以前不敢想没法制造出来的模具都可以通过数控机床进行加工制造出来,但是,这一阶段的数控加工技术还存在着很多的问题,比如数控机床制造模具的成本过高,技术不到位,模具质量得不到保证,产量也相对较低,并且这时的数控系统还主要是进口而来,进口成本过高导致数控机床没法得到大量应用,我国的制造能力还是很低;2000年至今是第三个阶段,这一阶段是我国模具数控加工技术发展的阶段,我国现在已经能够自主研发所需要的数控系统,2001年我国加入世界贸易组织WTO,之后在国际贸易上我国终于获得公平对待,可以用平常价引进先进的数控机床,极大的促进了我国制造业的发展,提高了我国的模具制造水平,由此,数控技术开始在我国真正的被广泛应用于模具制造,模具制造技术得到飞速发展,从而产生了很多新的模具制造技术,但是,比起发达国家我国的数控加工技术还相对比较落后,所以我国还需加快对数控加工技术的研究以达到能对一些高精度的大型模具进行制造[3]。第二,对模具数控加工技术的前景展望。未来的模具制造可能会从以下几点进行研究发展:(1)激光加工技术,近几年激光加工技术是模具加工研究的热点,使用激光加工,能使加工的模具更精细化,还能避免磨损以及加工刀具变形等问题;(2)超声波加工,超声波是振动产生的一种物理现象,模具制造中使用超声波能对导电材料和绝缘体进行差别化的切削,使切削方法更严密;(3)高压水射加工,将水的压力势能转化为动能对材料进行切削,这种方法零污染且适用于任何材料的切割,对环境起到一定的保护作用。

五、结束语

综上所述,数控加工技术在模具制造中有着传统加工技术望尘莫及的优势,其不但能使模具的质量有所提高,也能够节省劳动力降低成本,对制造企业而言是非常有利的,我国数控加工技术相对还比较落后,但是政府对数控加工技术的研究非常支持,相信不久我国的模具数控加工技术一定能得到相应的成就。

作者:李华波 单位:马鞍山职业技术学院

参考文献:

[1]杨扬.基于改进GEP的数控铣削过程物理建模及工艺参数优化方法研究[D].华中科技大学,2013.

[2]陈文会.课堂教学建模的探索——高中数学试卷讲评课的模式初探[J].成功(教育),2013(04):46.

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