数控加工在机械模具制造的应用

导语：数控加工在机械模具制造的应用一文来源于网友上传，不代表本站观点，若需要原创文章可咨询客服老师，欢迎参考。

摘要：现阶段社会经济实现了快速发展，工业发展速度越来越快，我国在机械制造方面的发展实现了长足进步，提高了生活质量的同时为社会发展做出了贡献。我国当前正在努力实现机械制造强国，制造业的发展作用非常大。在新时期数控加工技术发展和完善提高了机械模具制造。数控加工技术运用提高了机械模具制造效率，促进了设计发展。机械制造领域内机械模具的设计制造是比较重要的部分，在模具设计当中对精度有严格要求。

关键词：数控加工；技术；机械模具；制造；应用

信息技术与数字技术的快速发展让现代制造业实现了创新发展，尤其是计算机技术被广泛运用在生产当中。在工业生产领域内数控加工是非常重要的一环，也是新时期工业发展的重要产物。我国重视工业发展，事实上工业发展决定了一个国家的硬实力。要实现现代化工业的快速发展，就要有效提高工业化生产的质量，与现代技术结合，运用数控机床实现模具的制造发展意义重大。

1现状

模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。模具是使用冶炼、压铸、注塑等生产方式制作出来。随着时代的发展模具逐渐成为衡量一个国家制作水平的重要参考点。人们根据模具的制作水平来评价一个国家的工业发展实力，这会影响到国家综合国力的竞争，在国际范围内受到重视[1]。模具生产行业朝着国际化方向不断发展，在世界范围内模具的生产其实并无多大差异，加剧了在世界范围内的竞争力。在这种市场环境下我国应该积极提升生产效率，促进模具的生产智能化、集成化、自动化，确保生产出来的模具符合国际标准。在这种背景下模具生产虽然面临诸多机遇，但是同样存在挑战。同时数控加工技术也是在这种趋势下被研究和运用。数控加工技术结合了现代信息技术、数字化技术，能够实现对机床工作的精密度调控，同时推动机电一体化的快速发展，而数控机床的出现明显提高了机械制造强度。在具体运用过程中机电一体化的数控机床具备诸多优势，比如功能全面且结构多样。在目前的生产领域内数控机床逐渐取代了大量传统设备，取得了良好的成绩。当前国门大开，我国在发展过程中需要认识到我国机械制造发展和国际水平之间的差距，重视对模具生产中数控加工技术的运用来推动模具的生产，让模具朝着国际化发展趋势不断迈进。

2数控加工的价值

2.1实现多坐标联动

机械模具的制造与生产中使用数控加工技术能够为生产提供合理的保证，同时也可以促进多坐标联动。其中重点体现在模具的数控加工、模具复制联动等，从而提高模具的制造效率。但是在行业生产复杂模具的时候需要使用数控加工技术来进行控制，并非是过去复杂而单一的生产技术。传统生产模式被淘汰的主要原因是生产成品不符合规范或者是无市场，需要检讨具体原因以及及时淘汰技术。数控加工技术主要是完成机械模具的生产、制造，本质上就是使用现代化技术、平台等来实现空间和平面直线之间的生产制造。这种方式能够在一定程度上降低工厂的劳动力，为生产提供保障。

2.2提高模具的性能

生产人员运用原本的加工技术来制造模具只会让模具的发展陷入被动，传统而落后的生产方式无法与现代化需求相联系，长此以往的发展只会影响行业的生产效率、产品效果，进而导致模具的制造中会出现各种报废品。但是使用数控加工技术能够降低报废效率，同时对生产制造工艺进行合理有效的控制来强化模具性能。

2.3推动模具的自动化生产

在现代技术背景下数字化已经成为必然趋势，因此在模具的生产与制造当中运用数控加工技术，既可以保证产品质量，为产品的发展提供保障，同时也可以推动自动化生产。具体体现在数控加工高技术能够让模具的生产实现自动化，降低模具生产过程中传统生产存在的资源浪费现象，尽可能减少制造过程中存在的人为因素导致的错误，为生产提供保证。同时当前科技的快速推进使我国数控加工技术能够实现自动化与智能化发展。使用数控加工技术，既可以保证模具的生产制造可以顺利进行，同时也可以达到优化模具的效果。

2.4有利于生产

数控加工技术主要是构建数字化技术系统来控制加工机械实现生产，这种方式能够实现对生产的全过程控制，提高生产速度的同时保证作业的安全性，为质量生产提供保证[2]。经过实践可以知道生产工人在传统加工的过程中需要消耗大量时间来完成，这种方式消耗大量时间，加上工序复杂，进而影响到生产效率。数控机床的运用就可以解决这些问题，提高生产效率，为工厂带来更多利益。

3数控加工技术在机械模具制造中的应用

3.1数控铣床中的数控技术

基于普通铣床发展起来的数字化控制机床，加工能力强，操作灵活，通用性很强，而最主要的特征是柔性强，因为灵活和通用方便实现对不同形态的加工。具体加工过程中主要是针对不同平面进行，比如鞋面轮廓、立体轮廓，各种凸轮、样板、模具、叶片等。同时和相关到刀具的匹配还可以进行别的加工，如镗孔、钻、铰等。铣床的辅助装置主要配套设备，比如液压系统、气动装置、冷却系统、润滑系统等。铣床加工流程具体是分析零件图、确定加工工艺，同时进行手动编程、自动编程；输入控制器，伺服装置译码和数据处理、监测加工几个环节。

3.2数控车床加工技术

数控车床加工之前确定选择刀具的合理性，排除因为刀具而存在的误差。普通情况下刀具误差在10~15%范围内。同时根据工艺系统的钢性、零件特征、技术要求等进行综合分析确定刀具与切削量，从而满足不同加工要求，提高加工精度。选择的刀具要保证强度与寿命，而且能够具备良好的耐磨性与耐冲击性等特征。在具体加工过程中采取合适方式来控制施工工艺，如统一外形、零件内孔等。同时需要注意基准的统一性，对工件进行精准定位，将工艺孔作为定位孔的基准来保证加工质量。数控车床的加工重点是要做好编程的技术控制，确定刀具前进路线的准确性来实现高精度加工，从而满足市场需求。以实际加工生产为基础，借助计算机软件来构建加工结构的三维模型，采取数字化方式展示加工的各项参数。编程之间控制加工材质的质量，重视刀具外形控制、生产工艺控制等，为加工创造更好的条件。数控车床加工还需要合理控制加工路线，具体加工过程中应该做好各方面控制[3]。

3.3电火花机床加工

电火花机床加工也被称为数控加工，电火花中的火花机其实是一种加工设备，被研究出来之后，因为具备独特的加工特征被广泛重视。在使用过程中主要运用在线切割、镜面加工、模具型腔加工、深槽锐角等加工领域，这均是传统加工中不易实现的部分。以镜面加工技术为例，表面精度差的有深槽、窄缝等不易抛光的零部件加工方面，使用混粉加工技术和高性能镜面加工回路就可以实现技术的加工，能够解决这些问题。混粉加工技术就是改善工作液的方式，让被加工机械表面性能被显著提高。另外使用镜面加工回路可以实现表面的加工质量的提升，满足工件的生产需求。

4提高机械模具数控加工精度的方式

4.1几何误差

程序化是加工工艺系统发展的重要特征，但是机床主轴、刀具等均会在非人因素下产生对加工的影响，进而影响到加工结果。其中最主要原因是由于机床主轴旋转所导致。机床主轴旋转是主要的传动设备，机床主轴对工件的加工有直接影响，主要是影响工件表面的平整度。通过检查机床主轴，确定主要原因是主轴回转线偏离中心轴线进而影响到工件的平整度。同时在运行过程中主轴磨损、匹配度不高、同轴度不高等是导致回转线中心偏离的重要原因。为避免这一误差则需要按照要求装配主轴，在机械设备运行过程中做好设备的保养、维护、运行工作，最大程度减少主轴回转对工件精度造成的影响。针对刀具精度，则应该考虑在特殊加工的时候刀具精度对加工成果造成的影响。切削刀具与工件之间在运行的时候产生摩擦力是导致误差存在的最主要原因，这导致工件表面的粗糙度无法提高，影响到切削性质、振动频率等，从而导致工程产生误差。其中切削效率、成品质量、成本等均受到加工精度造成的影响。为了减少误差应该在使用刀样板、刀显微镜安装刀具的基础上运用新型耐磨材料。为减少刀具的磨损提高刀具的使用期限，应该合理使用润滑油。

4.2受热、受力等控制

加工精度是影响加工成本的最主要因素，主要是力与温度对成品造成的影响，严重的情况下甚至会出现变形、扭曲、断裂等情况，需要在加工当中得到人们的重视。刀具在高温状态下出现受热的最主要原因，出现高温状态的现象是刀具摩擦所导致，在高温受热作用下发生热变形在所难免，变形之后刀具切削尺寸发生变化，同时加工精度也受到限制。在这种情况下选择合适的刀具调整好切削深度、加工方式非常关键。调整切削深度、使用冷却加工方式来抑制热变形是提高加工精度的最主要方式。比如在加工的时候在刨刀的挤压下长方体锤头表面很难控制工件表面温度的升高，因此就需要采取降温措施。受热不均现象的出现会导致工件成品出现弯曲、凸出的现象，从而影响到加工的精度。同时在加工当中刀具老化也是重要原因。在加工当中需要采取合理的措施，使用冷却润滑剂，对非加工面预冷来降低加热的概率，这两种措施可以降低热面、受力对加工精度造成的影响。除此之外机械模具加工材料的选择也非常重要，合适的材料需要综合考虑经济效益与社会效益、耐用性与精度等，从细节控制来保证机械模具的加工精度。

4.3加工操作控制

加工精度控制是数据加工当中备受关注的重点。在生产当中任何细小的偏差都有可能导致发生问题，有牵一发而动全身的准备，避免出现整体加工误差出现的情况。如果想在传统加工操作精度的基础上提升加工操作精度，首先应该明确产生误差的重要原因。传统的手工加工方式需要多次装夹、调节等，会导致存在误差。数控机床加工背景下，运用固定夹具或者是相关的辅助工具来降低操作误差，能够提高工件的整体精度。强调加工操作技术的运用过程中，也需要合理精准使用测量工具，保证测量工具的先进性，强调操作的规范性，以测量结果的精度为主要基础，提高模具的生产质量。

5结束语

综上，数控加工技术在现代化发展过程中被重视，可以看出我国对机械制造方面的支持与鼓励。在不断发展的背景下，生产工厂需要利用编程技术等来实现对模具的加工制造，推动模具生产的自动化发展。机械模具制造领域对于提升我国综合国力方面有重要作用，现代化的发展需要立足现状，不断完善，实现机械制造的现代化发展。

参考文献：

[1]魏洁，孙丽，戚永福.数控加工技术在机械模具制造中运用探讨[J].汽车博览，2020（003）：122.

[2]杨鹏.浅析数控加工技术在机械模具制造中的具体应用[J].时代汽车，2020（15）：123-124.

[3]李孝元，郭亮，刘丽明.基于信息化资源的数控加工技术在机械设计制造中的应用———评《数控加工技术与实践》[J].机械设计，2020，37（11）：160.

作者：陈文升 单位：广东省佛山职业技术学院