机械模具加工制造的精度控制技术措施

(整期优先)网络出版时间:2023-06-16
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机械模具加工制造的精度控制技术措施

韩家兴

哈尔滨赛尚密封技术有限公司,黑龙江哈尔滨  150060

摘要:随着现代社会经济的不断发展,机械设备已经成为各个行业领域发展中不可或缺的一部分,当下机械生产制造数量越来越多,机械制造设备工作在我国生产中发挥了更加重要的作用。目前,人们十分关注机械设备质量,这是由于质量问题会直接关系到整个生产过程能否稳定、高效运行,而机械模具的加工精度一定程度上决定了机械设备的质量。在实施机械模具加工过程中,不仅要合理规划机械模具的加工形状,还需要注重提高机械模具形状加工的准确度。因此,机械制造单位必须开展精细化、专业化的模具加工精度管理,通过不断引入最新的加工技术与设施,改善模具加工精度,确保加工完成的机械模具拥有较高的品质,同时分析与整合机械模具加工中影响加工精度的主要因素,调整与改进模具加工流程与工艺等,以此为企业带来更大的经济效益,推动机械制造企业稳定、快速发展。

关键词:机械模具;加工精度;数控编程;改进策略

引言

机械模具是制作相关零件的主要构件,能够应用于零件的大量生产,对于提升机械零件的生产效率具有重要作用。常用的模具加工制造技术有硅体微加工技术、LIGA技术、精密机械微加工技术、微电火花加工技术等。硅体微加工技术,主要是微结构加工,加工深度较高,工艺较为成熟。LIGA技术,主要利用微电铸的方式加工,适用于较为复杂的模具结构。精密机械微加工技术,主要利用切削形式加工,加工精度较为有限。微电火花加工技术,主要是通过单个放电脉冲的能量来控制加工精度,精度较高,表面粗糙度较小。为了更有效地控制模具加工精度,研究人员设计了多种精度控制技术,基于前馈反馈复合控制策略的精度控制技术,与基于微纳光纤制备方法的精度控制技术应用较为广泛。基于前馈反馈复合控制策略的精度控制技术,主要是采用控制系统与调试相结合的方式,建立一个控制回路,并对机械模具进行精度控制,稳态调节模具加工精度。基于微纳光纤制备方法的精度控制技术,主要是利用微纳光纤的比例倏逝场特性,使机械模具的加工制造精度更高。以上两种技术均存在不同程度的问题,忽略了模具脱模的表面黏着力问题,导致机械模具加工制造控制误差较大。因此,本文设计了一种机械模具加工制造的精度控制技术。

1机械加工工艺的定义

机械加工主要是指采取特定化的工艺技术以完成机械零部件制造的工艺工法,最终产品需要符合基本的建造规格和使用要求,这是机械加工工艺流程设计与各环节工作开展的核心目标。在具体加工过程中,机械加工工艺活动的有序开展有赖于专业工作人员充分运用生产链和安全保障的相关知识,分步骤完成材料准备、打磨毛坯、精度设计、过程监督和出品检测等工作。在开展正式工作之前,专业人员需要检查此前已配置的基础加工材料,并根据加工图纸和使用需求,对各类材料做初步的粗加工,并将加毛坯打磨形成基础零件状态,为此后满足各精度要求的具体生产过程提供基础素材,使得零部件生产工作更为高效合理且满足交付使用需求。

2机械模具加工制造的精度控制技术措施

2.1提高数控编程的精准性

在进行机械模具加工过程中,数控技术发挥了越来越重要的作用,在保证模具加工精度的前提下还可以有效改善加工效率,特别是针对形状不规则的机械模具,通过数控技术的运用可以很好满足加工要求。现阶段,数控设备已经广泛使用到机械模具加工过程中,能够进行异形复杂模具的加工。数控编程是数控设备中至关重要的一部分,是数控设备运行的“灵魂”所在,因此必须确保数控程序的准确性,充分把握机械模具的尺寸要求与加工关键点等,选取适宜的编程原点与基准,确保设计基准与加工基准相同,防止基准不同导致加工误差的出现。编程原点的选择要尽可能地以实际原点图纸为主,降低数据计算量,避免因为计算过程烦琐而出现错误。在正式进行机械模具加工前,需要先将数控程序导入计算机模拟软件中,观看数控程序模拟运行情况,查看是否存在程序错误、遗漏以及工艺不合理的地方,确保数控程序的精准性,提高数控机床运行的平稳性,有效改善机械模具加工精度。此外,将数控技术应用到机械模具加工中时,还需要考察与评估操作人员的专业理论知识与实践技能水平,确保其能够熟练掌握数控编程方面的知识,也有助于提高机械模具的加工精度。

2.2严格把关机械加工全部制造过程

为降低机械加工中设备带来的精度影响,重点关注机械加工制造零件的全过程,为零件加工创设良好条件,降低变形、误差等问题的发生率,保障零件加工精度。第一,以零件组装加工的实际需求为依据,在开展具体的零件加工前合理选用不同类型的机械设备。针对不同的机械设备生产厂家,定期做好资质审查与市场调研,严格监督和检验整体生产质量,避免部分机械设备在出厂前出现质量安全问题。第二,组织专业检查人员严格详细地检查常用的机械设备,及时发现并解决设备问题,同时结合相关检查信息,选用合适的设备开展零件的高精度加工操作。第三,组合并安装机械时,严格依照工艺流程安装,强化机械组合之间的运行契合度,分析生产过程中的零件误差,及时对其进行实时统计与分析,并将相应成果输入零件设备加工系统,自动准确地消除加工中的误差,提高零件的加工精度。第四,合理调控机械加工设备,依据实际的生产需求引进先进设备,为高精度加工的实现提供基础。此外,在加工生产过程中,需优化原材料,淘汰并处理落后的设备和工艺,即通过更新工艺和设备的方式提高加工效率和加工质量。

2.3利用数控加工技术完成机械模具的数控编程

数控加工技术在机械模具制造领域的完整应用,离不开科学编码程序,机械模具制造的柔性特征也增加了编程工作量,而机械模具方案的科学合理性也将直接影响到模具的使用效果。传统模具所使用的G代码难以满足当前数控加工技术中复杂困难的刀具运行路线,因此,更具灵活性的CAM编程软件得到了广泛的推广与使用。与传统编码软件不同,CAM只用简单的编程,但可以进行复杂的人机交互,因此其应用过程中可以帮助操作人员提取模具制造过程中存在的不利因素,从而提升模具制造效率。CAM以模具几何特征作为主要参考,借助信息技术快速生产出对应的模具代码,在实际操作过程中,通过将模具材料特性与集合参数逐一输入计算机系统,从而形成相应的要求表,操作人员可以依据要求清单,确定模具生产中所需要的机床与刀具,之后确定刀具线条。在完成模具工艺设计之后,依托于软件进行自动生成,之后进行相应模具与生产工艺的选择,这有效地降低了人工编码出现错误的概率,将有效提升加工准确度。

结语

综上所述,我国在机械模具加工精度上取得了一定的成就,然而也存在较多不足,如操作人员、工艺、数控程序等,均会不同程度地影响到模具加工精度,并且相互之间有着较强的联系。随着现代社会对模具加工精度要求的越来越高,企业必须从多方面入手改进模具加工精度,推动我国机械制造业不断进步。

参考文献

[1]刘斌,谭景焕.现代模具设计技术的现状及发展趋势[J].塑料工业,2017,45(2):1-6,43.

[2]曹纪清.工业自动化计算机控制系统在人造板机械制造中的应用[J].林产工业,2020,57(1):100-102.

[3]阚艳,舒送,钟靖,等.航空零件柔性加工单元应用研究[J].制造技术与机床,2020(7):113-116,121.