尽管模具制造过程已趋于智能化,已广泛采用CAD/CAM一体化制造方式进行设计与制造,但仍属于人机互换型:其加工制造工艺参数仍具有经验性。同时,鉴于模具的结构特性,使之仅限于单件制造方式,从而使现代模具制造仍具有以下特点:
1)各模具间的结构差异很大。
2)型件成形加工所用装备价格昂贵。
3)其型面的精饰加工、装配、调整与试模、仍需要大量手工劳动。
为保证模具制造精度和使用性能,为控制制造成本,其制造过程、制造方法和方式,必须遵循下列五个原则。
1.在CAD/CAE/CAM一体化的基础上建立三大数据库
1)模具标准、通用件的数据库。
2)通用、定型模具系列产品的数据库。
3)以制件分类为基础形成的模具原型结构设计系列数据库。
并运用以IT技术为基础的局域网络系统,形成模具智能化设计与制造一体化系统。[1]
2.提高模具标准化、通用化、数字化水平
模具标准化是简化模具设计、实现三维智能化设计与制造的技术基础。在模具通用构件标准化、数字化的基础上,使诸多产品或其零部件制造专用模具标准化、形成定型模具。
同时,使桶形、盖形、罩形,以及形状相似的系列塑件制造用塑料注射模、压铸模的原型结构,形成数字化的设计系列。使二维平面冲孔,落料件制造用冲孔,落料单工序、复式或级进冲模的原形结构,三维图形、方形、矩形拉深件制造用冲模原型结构,形成数字化设计系列。
所以,模具及其构件的标准化、定型与原型化,及与之相应的结构设计与成形工艺参数的规范化、标准化,是实现现代制造方式,进行合理化制造最重要的技术基础。(www.daowen.com)
3.模具材料及其加工工艺的标准化
模具材料及其热处理工艺,不仅关系模具使用性能,也是影响其构件加工工艺条件和成形工艺参数的关键因素。为此,须建立型件用材料的品种、性能,特别是加工性能的标准、规范,并形成专家系统,以适应模具智能化制造的要求。
其中,模具型件的加工工艺主要指电火花加工、成形磨削、CNC成形铣削的工艺条件,切削加工的工艺参数、刀具材料、性能及其刃口的结构参数,必须标准化、规范化,并形成专家系统,以满足模具制造的智能化、合理化的要求。
其中,模具型件工作表面精饰加工主要指通过研磨、抛光工艺,皮纹加工工艺以保证型件表面质量和装饰性。为此,手工研磨、抛光作业的工作量很大。与装配中的手工作业量相加,将占模具制造总工时的30%~45%。这说明现代模具制造过程中,仍以手工技艺为主导。
1)制订、执行研、抛工艺,包括研、抛材料、工具;装配工艺标准,使研、抛、装配工艺质量、工时可控。
2)提高成形加工工艺水平;保证标准、通用构件的互换性,以减少手工作业量。
4.实现专业化制造
模具企业在定型模具产品系列,或在某类产品制件用模具原型结构系列的基础上,根据市场需求,以某类模具作为企业产品方向,则称为专业化制造(生产)。
实行专业化生产体制是最大限度节约企业资源、社会资源,提高企业经济、技术效益最合理的生产方式;是易于组织生产、组织制造过程,易于积累技术资源,易于进行质量与管理的生产方式。
5.模具制造过程的控制与管理
对模具制造工艺过程的质量控制与管理是指在对企业全体员工贯彻质量意识和精度概念的基础上,建立完善的质量控制与保证体制。
体制指以企业职工的认知为本所形成的制度性的组织系统。其内容和任务为:建立企业质量保证与管理机制;建立以工艺技术创新为基础的人才资源开发与管理机制。
所以,有效的企业管理体制的形成是以精神的、物质的、经济的激励机制为动力的。即科学的企业管理体制与激励机制相结合,方能推动企业进步。
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