刘时英
怀化职业技术学院
车胎模具制造数控加工技术的应用
刘时英
怀化职业技术学院
模具在社会中能够被高效的应用,而且其产生的应用价值远大于模具本身的价值,同时,产品质量与模具加工质量还有着直接的关系,对人们生活质量及社会水平都有着直接的影响,因此,为提高模具制造的质量,应充分应用数控加工技术,数控加工技术能够有效优化模具制造工艺,保证模具制造产品质量,同时提高模具制造行业生产效率,实现促进模具制造行业发展的最终目标。本文通过对模具制造、数控加工技术、模具制造中数控加工技术应用方向的分析,重点探究模具制造与数控加工技术。
模具制造;数控加工;应用
科学技术和工业生产的不断发展,对产品的性能、质量、生产率的成本提出了越来越高的要求。制造工艺过程自动化是实现优质、高效、降低成本的重要技术措施,它不仅能够提高产品质量和生产率,降低生产成本,还能改善工人的劳动条件。为此,许多企业想方设法对传统加工工艺进行技术改造,采用自动和高效率的设备,满足优质、高效的要求,取得产品市场经济效益。
数控加工时一种基于信息化技术下的数字化与自动化的控制技术,而因为其自动化的特点,不仅能够有效的进行相关加工机械的控制,还能够广泛的应用到各个生产领域之中。而随着人们生活水平的不断提升,对于各种产品的需求也进一步的增大。这就使得相关企业为了能够充分的增加自身企业的核心竞争能力,就必须运用数控加工技术来突破传统制造技术中的长周期以及低效率的局限性。
2.1 模具的分类
在进行模具加工前,首先要进行模具的分类。并根据模具的种类进行数控机床的选择。当前较为常用的加工机床有数控铣加工、数控电火花加工、数控电火花线切割、数控车削与数控磨削加工等。而一些模具适合的机床是相同的,例如有些模具可以应用车平面,也可以用车锥面。
2.2 不断改进数控技术
数控加工技术生利用计算机技术进行控制的,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得到不断的改进。特别是数控加工技术在各级高校当中教学和研究,使得数控加工技术不断的进步。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。
2.3 不断优化加工程序
数控加工技术在很大程度上受到加工程序的影响和制约,加工程序越优质,则加工水平越高,所收获的加工效益就越高。为了保证加工效益,数控加工程序设计人员要综合考量加工的质量、加工的时间以及程序的应用三个方面。主要以加工程序更简便、非切削时间越短、加工质量越高为基础。例如在进行主轴的启动、转动和停转等步骤的设计时,要以上述步骤的转换时间越短越好。
3.1 车胎花纹电极数控加工与数控电火花成型加工
目前,对于模具型腔,复杂形状的车胎模具的花纹部份,多采用电火花成型加工,电火花成型机加工所用电极,采用数控铣床或加工中心加工。电极制造工艺和电火花加工工艺,是车胎模具制造工艺重点解决的环节,根据车胎产品结构特点,从电极加工定位,轮廓精度,电火花加工。定位基准一致性要求高,采用传统普通铣床加工,手工修整弧面的电极难以保证加工精度,可考虑数控铣床,数控加工中心,线切割成型,多种工艺进行优化加工,可提高电极加工精度,采用工装夹具定位实现电极加工与电火花加工相互转换,保证电极安装定位精度的一致性,减少调校电极时间,有效提高了工作效率,使机台自动工作,实现加工自动化。
3.2 数控车床加工车胎模具
传统加工方法,采用普通车床走手控制车削轮廓精度,对操作技能要求高,加工质量和效率受到制约。采用高精度、高刚性和高效率,主要针对盘套类、短轴类零件的粗、精加工的数控车床,X、Z向移动采用精确导轨,保证机床移动的精度;床身主体为结构保证机床整体刚性;车床主轴采用高精度轴承及高刚性主轴结构设计,并配置国内外先进的数控系统,利用计算机辅助设计与制造软件精确编程,能使机床实现稳定的高精度切削加工,如车外圆、车孔、车平面、车定位锥面,特别适合车胎型腔面,解决了车胎型腔面复杂加工,加工技术要求高的难题。并大幅度提高加工质量和效率,目前数控车床广泛应用于车胎模具车削加工中。
3.3 车胎模具商标字体数控雕刻加工
数控雕刻加工已广泛应用在模具业和广告业等有对字体和图案的加工中,车胎模具上商标、字体、图案,也适合采用数控雕刻加工,数控雕刻在加工方法有特色,精雕细刻、形态丰富,小区域和尖角加工,可采用小尺寸刀具结合CAD/CAM软件的功能,先用CAD/CAM软件编程,进行模拟加工,确认无误后,连接计算机进行DNC加工,保证了加工的准确性,同时结合高速雕刻加工技术,实现在模具上加工精细、清晰的文字和图案。
3.4 做好工程的实际加工
所要加工的工件需要经过四个步骤进行实际加工,首先是粗加工,粗加工过程中,需要将工件利用平面铣的加工方式进行切削,通过切削使工件的轮廓逐渐成型,为了保证加工的效果,首先要进行工艺槽的加工,工艺槽或工艺孔是保证加工顺利的关键步骤,不单单能够提高加工精度,还能够在加工过程中顺利的排除废屑,减少废屑堆积造成的加工误差。其次是要利用腔铣进行工件弯头的加工,工件弯头的加工方式较为特殊,在工件的几何毛坯体加工完成后,要将工件的一端夹在夹具上,再进行腔铣加工。
综上所述,数控技术是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业,其水平高低是衡量一个国家制造业现代化程度核心标志,体现一个企业制造技术水平的重要标志,实现加工机床及生产过程数控化,是当今制造业的发展方向。因此,制造业的竞争,数控技术的应用起着关键的作用,应用好数控技术,是车胎模具制造提高质量、提高生产率的关键。
[1]王桂林.模具制造与数控加工技术的探究[J].科技展望,2016,34:39.