機械模具加工精度影響因素及改進策略探究

別玉娟 劉曉潔 蔣顏

摘要：隨著科學技術的不斷更新迭代，機械模具逐漸成為機械制造業的“主戰場”，其加工精度直接影響機械零構件的精度。為提升機械模具加工精度，文章從人為因素、工藝因素、數控設備程序編碼因素三個方面闡述了具體的制約瓶頸，并結合機械模具生產加工原則，以強化企業發展意識、加強專業技術人員的監管與培訓，優化模具加工工藝、切實改進機械設備，提高數控設備程序等內容為落腳點，提出了相應的改進措施，旨在為機械模具高精度加工制造提供一些參考。

關鍵詞：機械模具;加工精度;影響因素;改進策略

中圖分類號：V263.2+4 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-957X（2021）07-0115-02

0 ?引言

隨著科學技術的不斷創新，機械模具在生產制造業愈發重要，使得社會各行業領域對機械模具制造企業的要求進一步提升，這就要求機械模具制造企業要高度重視其加工精度，進而推動機械加工制造業的高質量發展[1]。眾所周知，機械模具加工精度的高低直接關乎機械加工的整體效果和生產質量，與此同時，加工精度也是機械制造業生產效率和生產加工能力的重要價值體現，因此，提升機械模具加工精度對提升制造企業核心競爭力具有重要現實意義。但從目前發展現狀來看，機械模具在加工進度方面取得了一定成效的同時，也面臨諸多不利因素，比如工藝系統因素、人為因素、數控因素等。為此，機械模具在加工精度方面必須向精細化、標準化、規范化及專業化方向過渡。謹于此，應重點聚焦機械模具加工精度影響因素，并以此為契機，積極尋求提升機械模具加工精度改進策略和優化途徑，以期為機械制造業的可持續發展創造有利條件。

1 ?機械模具生產加工原則

1.1 符合模具使用技術規范標準

現階段，機械模具是機械零構件加工制造的基礎，在進行機械模具加工時需按照相關的技術規范標準，只有這樣方可有效提升加工精度。一方面要保證機械模具能夠全面適應機械零構件的加工使用的調控，進而符合模具使用技術規范標準[2]。與此同時，結合機械制造業實際現狀，根據機械零件加工精度和表面質量的內在需求，機械模具加工同樣也要控制好加工精度和表面質量。通常情況下，機械模具加工精度受規格、尺寸、形狀及位置等物理參數影響，但在實際操作過程中，會發現物理參數與規范標準還是具有顯著性差異。若物理參數的加工精度誤差超過國家技術標準規范體系，從而導致機械模具無法有效滿足機械零構件的制造需求。鑒于此，高精度的機械模具加工必須滿足模具使用的技術規范標準。

1.2 明確機械模具加工工藝各環節

現階段，機械模具加工工藝環節多且復雜，在生產加工過程中應進一步明確機械模具加工工藝環節，確保其有效銜接，這也說明了加工工藝各環節均會影響機械模具加工精度。因此，在實踐過程中，需全面加強機械模具加工工藝的各環節管理，最大程度上保證加工工藝各環節細化，采取更加精細化、系統化的管理手段控制機械模具加工整體質量。此外，對于部分易造成機械模具加工精度降低的瓶頸因素，要進一步實施更為精細化管控技術[3]。其次，要明確施工各階段要求：一是在機械模具加工生產前，相關操作人員應反復調試和檢查相關機械設備，確保設備能夠穩定、正常及安全運行。二是嚴格把控機械模具加工產品的整體質量，同時需要對相關管控技術進行應用，比如電火花技術、高壓技術、車削加工技術、數控技術等，從而從宏觀角度上進行科學合理分配，確保機械模具加工工藝各環節協同增效。

1.3 排除影響機械模具加工精度的不利因素

機械模具加工制造過程中，各工藝環節均會存在諸多不確定因素，比如機械設備自身原因、生產加工工藝水平、操作人員失誤及溫度等環境因素，因此，排除影響機械模具加工精度的不利因素最大難點在于機械模具加工的不確定性。為此，機械制造企業需進一步加強模具環境條件、設備工藝、幾何參數等的數據記錄，依托大數據信息化平臺提前預測影響機械模具加工精度的不利因素，在此基礎上，提出相應的優化措施，來確保機械模具加工的精度[4]。其次，在實踐過程中，還需對機械模具設計圖紙進行審查，重點把控設計圖紙合理和可行性，同時，要深度挖掘影響機械模具加工精度的隱藏因素，全面提升模具的加工進度。

2 ?機械模具加工精度影響因素

2.1 人為因素

現階段，機械模具加工與人為操作密切相關，還未實現全程自動化，尤其是一些關鍵性崗位的人員專業素質和實踐技能直接關乎加工精度度。具體來說，一些機械加工操作人員慣用以往的經驗做法，對現代化管控技術不夠重視，對于新理念、新技術的應用更是無從談起。與此同時，未能接受系統化的機械加工訓練導致機械加工過程中難免會出現錯誤，不利于加工精度的提升，也會導致當前因模具加工精度不高造成后續不可估量的經濟損失，企業失信、產品滯銷、生產加工受阻等問題將會日漸凸顯。

2.2 工藝因素

由于機械模具生產加工主要以“小批量、非標尺寸”個性化定制為主，無法像其他工業產品進行大批量、大規模生產，在模具加工過程中，需結合其尺寸、位置等物理特征和加工要求的具體工藝方式和機械設備[5]。現階段，隨著我國經濟社會的高質量發展和科學技術的不斷更新迭代，大量涌現了新技術和新裝備，比如智能化數控技術、數字化車削加工技術等。但部分機械制造企業管理層缺乏長遠的戰略眼光，不愿投入更多的研發資金用于模具設備更新，也無法阻止相關從業人員學習新技術，導致工藝流程和現有設備無法有效銜接，不利于機械模具加工精度提高。

2.3 數控設備程序編碼因素

數控設備是對傳統的機械加工設備的進一步改進和創新，有效提升加工精度和生產效率，在改善模具加工精度方面扮演著重要角色。要想實現數控設備的穩定運行，需科學合理的程序編碼為基礎，并將其輸入到數控設備。與此同時，部分專業技術人員對編碼程序掌握不高，在程序編碼過程中多次出現程序不合理、代碼錯誤等現象，嚴重影響了數控設備的正常使用，使得其在智能化、數字化、信息化及機械化方面無法發揮應有的優勢。因此，在筆者看來，數控設備程序編碼因素是僅次于人為操作因素的影響加工精度的瓶頸問題[6]。

3 ?提高機械模具加工精度的改進策略

3.1 強化企業發展意識，加強專業技術人員的監管與培訓

首先，機械加工企業應樹立良好的發展戰略，提升創新意識、人才意識及管理意識，立足于市場經濟的內在價值需求，以市場環境為導向，投入一定比例研發資金用于模具加工設備的更新，同時，積極引進現代化的加工技術和新設備，從而不斷提升企業自身的機械制造水平質量及應對復雜大型機械模具建造能力。此外，重點聚焦專業技術人才的技能水平、職業素質，全面加強專業技術人員的監管與培訓，充分讓其對機械模具加工的前沿動態、新技術、新方法有所認知，從而豐富理論知識和實踐能力。其次，要站在企業宏觀角度，要高度重視機械加工方面人才的重要性，制定科學系統的內部管理機制。積極聘請專業素質高、經驗豐富、實操能力強的機械模具加工專業技術高級人才，定期開展組織培訓活動及模具技術交流活動，有效引導技術人員參加高水平的“機械模具加工競賽”，從而全面提升其專業素養。最后，企業逐漸完善技術人員的監督考核體系，制定高效的監管機制，建議主要采取不定期檢查和隨機檢查相結合方式對模具加工精度、質量進行考核，結合實際情況，給予相應的獎懲措施，從而激發員工的積極性。

3.2 優化模具加工工藝，切實改進機械設備

現階段，機模具加工精度一定程度上受制于加工工藝、加工流程及機械設備，因此選擇適合的加工工藝、優化工藝流程及改善機械設備有利于模具加工精度提升。當前，隨著科學技術的不斷創新發展，機械模具加工領域涌現了大量的新技術、新設備，為其提供了更多可能性，專業技術人員可根據模具加工的具體尺寸、具體位置、工藝要求及實際用途等諸多要求選擇合適的加工工藝和機械設備，從而保證加工精度。與此同時，在實踐過程中，應重點考慮機械模具的具體工況、工藝要求及成本要素等方面，從多種角度考慮最終確定加工工藝和設備。新時期，機械模具加工技術不斷創新融合背景下，針對機械設備運行情況，應構建科學的機械設備管理體質，并以此為契機，組建一支專業化設備維護管理團隊，最大程度上避免因機械設備出現故障而影響模具加工精度，從而造成經濟損失。與此同時，維護團隊應定期做好維修檢修記錄，充分保證企業管理者對機械設備的監管和透明化。

3.3 提高數控設備程序的準確性

數控技術在機械加工的作用不言而喻，其能夠有效提升零構件的自動加工能力加工精度、加工效率，尤其是能夠實現大規模、大批量模具生產，因此，在生產復雜型面的機械模具時，建議引入數控設備。現階段，數控加工設備在模具加工中廣泛應用，其具有生產效率和加工精度高的顯著特征，并能夠有效滿足復雜工況、不規則形狀位置的工藝要求，在新時期機械加工領域中發揮著至關重要角色。科學技術的高速發展，使得數控設備日趨智能化、自動化運行，其中編碼程序是其核心組成部分，只有當數控設備輸入正確高效的程序編碼方可有效提升模具加工精度。因此，堅持以保數控程序的準確性為基本出發點，在模具加工前，利用計算機虛擬仿真軟件進行虛擬演示，檢查數控程序編碼是否正確以及是否有遺漏，加工流程是否合理等。從而進一步改善數控質量，提高程序編碼的正確性。

同時，為全面提升機械模具的加工精度，應對加工材料和設備選擇合適的儲備方式，需對機械加工材料進行妥善保管，并根據材料特征選擇合適的存儲方式。

4 ?結語

綜上所述，機械模具加工精度是機械制造行業可持續發展的關鍵所在，在機械加工過程中，更是經濟社會持續發展的重要保障。現階段，我國機械模具在加工精度方面取得一定成就，但面臨著嚴峻考驗，比如人為因素、工藝因素、數控設備程序編碼因素等，以上制約因素對模具加工的影響程度不同，但具有很強關聯性。隨著科學技術的不斷創新發展，市場對機械模具加工精度提出了更高要求。鑒于此，應從強化企業發展意識，加強專業技術人員的監管與培訓，優化模具加工工藝，切實改進機械設備及提高數控設備程序的準確性等方面進行切入，提高機械模具的性能和加工精度，從而為機械制造業的可持續發展創造有利條件。

參考文獻：

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[4]尹冠博，馬然.機械模具數控加工制造技術探析[J].科學咨詢（科技·管理），2020（05）：93.

[5]王舒瑋，盛彬.數控加工技術在機械模具制造中的應用分析[J].化工管理，2019（24）：91-92.

[6]程文.淺析機械模具加工精度控制技術的使用和效力研究[J].現代制造技術與裝備，2019（08）：194，196.