摘. . 要:近年来我国网络技术、计算机技术、制造技术快速发展,对数字化设计与制造技术发展具有重要促进作用。这样能保障传统制造业发展趋向于智能化方向发展,企业创新力以及竞争力不断提升。在新时期模具数字化设计与制造技术全面发展中,要注重实现设计与技术应用创新,选用更多高新技术,全面提升设计制造自动化与智能化发展水平。
关键词:模具;数字化;设计;制造技术
随着多项技术全面发展,当前各类产品逐步更新升级,在模具制造企业发展中,对制造精度要求较高。其中制造周期相对较短,在传统模具生产中,诸多企业主要是基于钳工为主体。当前在数字化技术应用发展中,各类发展模式在不断优化升级,趋向于 CAD 精细模面发展。各类集成化系统在模具企业发展中应用较多,促使模具加工成本逐步降低,加工成效全面提升。
1 模具数字化设计制造内涵概述
模具数字化设计与制造技术应用中,主要是基于多项数字化技术应用对模具展开有效设计与制造。其中主要包含模具三维可视化设计、虚拟装配、虚拟制造、虚拟检测、虚拟成形等。通过数字化机床加工实践生产相应的模具,属于先进制造技术运用重点。在模具设计制造发展新阶段开始趋向于集成化、数字化、并行化、知识化方向全面发展。数字化技术应用属于创新发展技术,模具数字化设计构思是对模具开发过程中多项信息有效整合,实现规范化存储、处理与控制。这样能对模具整体性能进行预判,实施可制造性分析,这样能保障制造业趋向于知识型方向转变。在目前各类产品生产中数字化发展是重要驱动型要素,促使数字化制造技术应用发展进程加快。
模具数字化设计、分析与加工等,能全面加速模具数字化发展进程[1] 。
2 模具数字化设计分析
2.1 模具工艺方案设计
(1)优化模具工序
在模具工艺方案设计中要注重对模具工序实施有效优化,当前要注重对冲压工艺技术进行全面优化,使得模具加工工序复杂性能得到有效控制,这样能实现全面集约化生产,对模具生产阶段冲压技术消耗成本进行控制 [2] 。
(2)NC 模面变间隙技术
技术人员要注重对零件进度、材料薄厚程度、零件成型属性等要素集中分析,对模面采取针对性变间隙处理措施。这样能有效控制模具加工时间、钳工研配实践,对工作任务量进行控制,全面提升研配成效。
(3)零件变形补偿技术
针对部分尺寸较大的零件应用,在成型过程中要注重进行适度拉伸,这样能防止零件整体刚度降低。其中零件顶面会出现不同程度坍塌情况,为了能全面提升零件整体质量,要注重规范化应用整体隆起变形补偿技术。技术人员对于板料成型加工,要注重选用 CAE 软件进行有效分析。这样可以为模具有效重塑补充重组数据,确保原曲面模型拓扑结构相同。此项技术应用中能保障模具型面整体精确度全面提升 [3] 。
(4)RE 逆向工程技术
此项技术运用中是对产品设计技术有效再现,在产品设计研发、整体质量分析、逆向追溯等方面应用范围较广。从此项技术运用实践中能有效得出,其应用优势主要是对各类产品实际开发周期以及设计阶段消耗时间进行控制,有助于加速各类产品更新换代速率。企业在生产过程中能对各类产品生产风险系数以及成本集中控制,全面提升产品整体质量。对于目前诸多小批量零件生产制造适用度较高。
2.2 结构设计
在模具结构全面设计中,要注重从多个方面展开设计。首先要注重建立三维实体,集中整合 CAD 技术应用建立三维实体模型,对传统三视图模式集中优化。基于模具真实状态能集中反映,还要注重选取运动模拟、检查等措施,对制造中存有的各项问题集中控制,促使模具生产制造成本能得到有效控制。在模具设计中,在资料库整合应用中主要有以下方面:分别为重点结构库、基础结构库、标准构件库、冲压设备库等。针对模具结构设计,要对典型结构、冲压设备库等进行对比参考。通过设立相对完善的资料库,能保障模具整体设计速率全面提升,有效强化模具生产质量。在自动冲压阶段,不同机构运行过程复杂系数较高。在方正冲压线中,要注重对各个部件对应的位置关系有效判定。在设计中,技术部门要注重对相应机构适度修改,对模具生产调试环节有效干预,这样能有效控制生产周期,对生产调试成本进行控制 [4] 。
3 模具数字化制造探析
3.1 参数库与加工模板
在模具加工制造中,数字化技术应用作用突出,近年来在制造技术运用中各项信息技术应用范围较广。在数字化制造全面实现中,要注重发挥计算机辅助制造技术应用作用。通过利用计算机完成各类产品生产制造,做好制造技术工艺设计,对数据加工有效编程。对生产计划、制造过程、质量分析检测等环节有效控制,其中在模具生产企业发展中,相关技术人员要注重发挥计算机辅助应用技术作用,基于 CAD 应用模型对零件加工数控代码有效管控。对加工过程进行动态化模拟,还要在机床加工阶段对碰撞情况以及调控状态展开有效模拟。目前从诸多模具生产企业发展现状来看,多项制造技术应用是从长期生产实践与总结中得出的。诸多技术经验相对丰富的工程师对生产过程集中监管,拟建完善的数据库以及相应的加工模板,对各项新技术应用经验集中整合,在此基础上能有效编写较高水准的应用程序。在程序编写过程中,要注重对机床、刀具合理选取,做好加工余量、模具生产走刀方向、模具切削大小、形状等参数控制,基于NC 加工技术展开有效加工生产 [5] 。
3.2 坯料构建
目前受到生产加工原材料、铸造技术工艺等要素影响,目前现有的毛坯模具铸造技术应用实践中整体精度有待提升。在生产加工中模具理论系数以及毛坯加工偏差较大,在后续生产加工中将会出现撞机、撞刀等问题,将导致生产制造消耗成本升高。目前在生产中要注重选取白光扫描应用技术对毛坯进行扫描,之后将三维模型与扫描成型的数据有效对比。在应用计算机辅助控制前,在程序编订中,要对加工铸件不同缺陷问题集中整合,拟定针对性控制措施,这样能有效控制模具生产加工风险产生概率,提高模具加工生产成效[6]。
3.3 仿真模拟
在各类大型模具生产制造中,其整体结构复杂程度较高,模具在加工过程中不同工件、主轴、应用刀具之间会产生相互干涉情况,这样将导致模具加工中出现不同程度损伤。对模具生产制造周期以及整体效益会产生较大影响,通过对模具制造中的生产质量以及整体安全性继续分析,要注重结合生产厂家选取相应的机床设备。相关工程管理部门要注重建立完善的参数库、刀具库、主轴头库等,在做好程序编制中,要对机床数据库合理应用。对切削过程有效仿真,做好编程程序验证,对干涉区域集中优化与修正,全面提升零件加工生产质量。
结语:
近年来我国多项技术快速发展,数字化设计与制造技术运用全面发展。各项技术应用推动促使原有的制造业生产开始趋向于智能化、自动化方向发展,对模具生产企业创新能力、竞争力发展具有重要促进作用,能保障模具数字化、自动化生产成效全面提升。
参考文献:
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[5]欧汉德 . 基于数字化技术的模具设计与制造研究 [J]. 中国金属通报 ,2020(1):285,287.
[6]潘露 . 数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用研究 [J]. 现代制造技术与装备 ,2019(8):108-109.