模具数控加工技术发展分析

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一、引言

对于中国这个制造业大国来说，模具是制造产品的基础，而如今模具的生产肯定离不开数控加工技术，数控加工技术可以连续对进行切换的工序不间断加工，节省了切换工序的时间，提高了工作效率，从而提高了模具制造企业的生产效益，节省了很多的劳动力，这也等于节省了很大一部分成本，而且数控机床加工精细，也大大提高了模具的质量。

二、模具数控加工的意义

第一，节省了模具制造时间，对开发出来的新模具能够及时制造出来。模具并不是最终产品，而是为新产品提供一个创造的工具，所以模具的生产并不是大量的，有可能每种模具就只制造一件，产品更新换代非常快，这就要求新模具的开发要跟上产品的更新换代，所以现在新模具的开发时间也逐渐缩短，而数控加工缩短了模具的制造时间，这就给新模具的开发节省了很大一部分时间，不仅如此，数控加工精细的特点也使加工出来的模具具有较高的质量[1]。第二，对模具的设计进行误差控制。新模具的开发并不是一制造出来就能生产出所需产品的，新模具的结构往往不是那么固定，即使跟随所需形状和结构进行制作出来以后也要进行产品的试生产，所以在模具制造过程中经常会有多处地方需要进行修改，这些修改就要对模具进行重新加工，为了保证产品的质量以及外观，对模具的设计必须要进行误差控制，否则将对产品有很大的影响，模具要求表面不能有较高的粗糙度，而数控加工能够对模具内外表面进行很好的误差以及粗糙度控制，使模具的生产更加符合生产商要求。

三、数控加工技术在模具制造中的应用

第一，控制模具误差方面。模具数控加工一般是通过控制数控加工系统误差来对模具的精确度进行控制的，所谓控制数控加工系统就是提高数控机床的稳定性和几何精度，以用来提高数控加工精度，现在的数控加工精度已经可以控制在亚微米阶段，有关专家正在对纳米级的数控加工进行研究。第二，加工应变能力方面。数控机床能够在同一机床和同一数控系统之下加工不同形状的模具，数控加工不像传统加工一样一次只能对一种模具进行加工，数控加工可以最大程度的实现加工柔性化，数控加工系统通过储存和编辑用户技术经验来进行同机床不同模具的制造。第三，管理方面。通过网络建立多种通信协议，在网络平台上指挥各种工作的完成，比如远程进行监视、远程操作加工程序、网络检测模具质量以及网络进行技术诊断等[2]。除了网络操作机器之外，也在网上监督员工的工作情况等。第四，智能化系统。计算机控制的加工CNC智能系统控制加工过程，具有自己诊断和自己调整特点的智能系统在加工过程中自动编程加工数据控制加工。

四、国内模具制造技术的回顾与模具

数控加工技术的未来发展前景第一，国内模具制造技术的发展回顾。自1978年至今，我国的模具制造业主要分为三个发展阶段，第一阶段，1978年到1990年的发展初期，这个阶段我国主要是靠引进硬件设备结合相应的合资运营方式来进行基础的制造工艺，这时候我国还不具备模具生产能力，但是引进硬件设备也使我国生产水平得到了提高，为后来我国自己制造模具打下了基础；第二个阶段是从1990年到2000年，这一阶段是模具制造技术在我国的稳步发展阶段，这时的计算机发展非常迅速，计算机用于制造业带动了制造业的快速发展，而机床作为制造业的领先者很早就用计算机进行控制，很大程度上提高了我国模具制造的水平，这一时期对于我国制造业而言是一次很大的变革，以前不敢想没法制造出来的模具都可以通过数控机床进行加工制造出来，但是，这一阶段的数控加工技术还存在着很多的问题，比如数控机床制造模具的成本过高，技术不到位，模具质量得不到保证，产量也相对较低，并且这时的数控系统还主要是进口而来，进口成本过高导致数控机床没法得到大量应用，我国的制造能力还是很低；2000年至今是第三个阶段，这一阶段是我国模具数控加工技术发展的阶段，我国现在已经能够自主研发所需要的数控系统，2001年我国加入世界贸易组织WTO，之后在国际贸易上我国终于获得公平对待，可以用平常价引进先进的数控机床，极大的促进了我国制造业的发展，提高了我国的模具制造水平，由此，数控技术开始在我国真正的被广泛应用于模具制造，模具制造技术得到飞速发展，从而产生了很多新的模具制造技术，但是，比起发达国家我国的数控加工技术还相对比较落后，所以我国还需加快对数控加工技术的研究以达到能对一些高精度的大型模具进行制造[3]。第二，对模具数控加工技术的前景展望。未来的模具制造可能会从以下几点进行研究发展：（1）激光加工技术，近几年激光加工技术是模具加工研究的热点，使用激光加工，能使加工的模具更精细化，还能避免磨损以及加工刀具变形等问题；（2）超声波加工，超声波是振动产生的一种物理现象，模具制造中使用超声波能对导电材料和绝缘体进行差别化的切削，使切削方法更严密；（3）高压水射加工，将水的压力势能转化为动能对材料进行切削，这种方法零污染且适用于任何材料的切割，对环境起到一定的保护作用。

五、结束语

综上所述，数控加工技术在模具制造中有着传统加工技术望尘莫及的优势，其不但能使模具的质量有所提高，也能够节省劳动力降低成本，对制造企业而言是非常有利的，我国数控加工技术相对还比较落后，但是政府对数控加工技术的研究非常支持，相信不久我国的模具数控加工技术一定能得到相应的成就。

作者:李华波 单位:马鞍山职业技术学院

参考文献：

[1]杨扬.基于改进GEP的数控铣削过程物理建模及工艺参数优化方法研究[D].华中科技大学,2013.

[2]陈文会.课堂教学建模的探索——高中数学试卷讲评课的模式初探[J].成功(教育),2013(04):46.

[3]康战,聂凤明,刘劲松,张广平.单点金刚石精密数控车削加工技术及发展前景分析[J].光学技术,2010(02):163-167.