分析模具數控加工技術的研究與思考

黃南軍

（江西工業職業技術學院，江西 南昌 330001）

計算機技術在興起之初，就與制造業相結合，最終形成了數控加工技術.傳統機床模具加工的精度較低，已經無法滿足現在日益發展的模具的加工需求。數控加工技術在我國興起的時間較短，但發展非常快速，尤其是精細零件的加工，已經達到了非常成熟的技術體系。在精細加工方面帶來了很大的技術支持。

1 模具數控加工的概述

數控又稱為數字控制，其主要作用是用數字化信息對機械設備進行控制，在數控加工技術方面已經得到了廣泛的應用。由于科學技術的不斷發展，社會對產品多樣化的需求日益增加，產品的更新周期在不斷縮短，產品的多樣化比重相對明顯增加，對零件的復雜度和精度要求普遍提高。由于市場競爭激烈，產品研制生產周期在不斷縮短，傳統的加工設備已經無法適應現在的需求，也達不到現在的加工要求。 而真正能夠有效地解決復雜及精密等零件加工問題的，是模具數控加工技術，現在已經快速的發展，同時在制造業技術的根本上發生了很大的變化。

2 模具數控加工技術的應用分析

（1）完善模具加工。模具分類是在進行模具加工前根據模具的不同種類對數控機床進行選擇。現在最常用的加工機床有數控銑加工和數控電火花加工等。有些模具數控適合的機床可以多樣性使用，例如，有的模具不僅可以應用于車平面，還可以應用于車錐面。

（2）控制模具數據。模具數據的控制在操作過程中可以用計算機技術來進行控制。如今計算機技術在不斷發展和市場的更新改革中，模具數控加工技術也在不斷地改進。尤其是模具數控加工技術在各個高校中的教學和研究中，模具數控加工技術得到了很大的進步。由于數控加工技術的不斷提高，現在就連較高難度的模具制造方面也有了很大的提高，例如復雜的曲面模具。

（3）優化加工程序。優化加工程序是為了保證模具數控加工技術質量，如果加工程序非常優質，那加工水平也會很高，同時加工效益也會顯著提高。想要保證加工效益，就必須在數控加工程序設計人員方面做到綜合考量加工的質量和時間等方面。主要是以加工程序變得更簡單方便，非切削的時間要縮短，提高加工質量作為前提基礎。如在進行主軸的啟動和轉動等步驟進行設計時，要用以上的步驟進行轉換，而且時間越短越好。

3 數控加工技術在模具生產中的應用

（1）圖紙分析。這次實驗選擇的零件是一種具有彎頭的零件，彎頭為錐度彎頭，彎頭的夾角是45°，左右兩端的距離是15 mm，為了能夠保證加工的效果，這次實驗選擇了具有45鋼來做加工材料，并且還利用了數控機床進行加工。

（2）零件的放置。零件裝夾工件把大小為68*68*40的長方形工件放置在車床上，利用臺階的優勢將工件傾斜為45°，把加工工件的左側夾靠在V形鐵上，用夾板將機床溝的螺栓和夾具進行固定，同時在另一側把夾板固定在工作臺上。

（3）確定坐標系和模型。確定建模的坐標系是在數控加工程序中建立與之相應的坐標系。根據工作中坐標系的變化進行模擬。根據模具錐度彎頭的夾角把中心圓弧錐度設置為1:50，同時將15mm的距離設置為相應的半圓。使用程序計算出各個部分的數據，通過這些數據來確立坐標系和模型。在模型確立之后，必須要進行檢驗，使用現有的數據對其進行實驗加工，并把加工出的實物和數據進行對比，分析所出現的問題和誤差，把誤差校正之后得出了正確的模型。

（4）確定實踐加工的步驟。所需要加工的工件必須經過四個步驟來進行實際加工，一是粗加工。在粗加工過程中，必須將工件利用平面銑的加工方式，來進行切削，切削之后讓工件的輪廓慢慢成型，要保證加工的效果，先對工藝槽進行加工，工藝槽最主要的作用是保證加工的順利，不僅可以提高加工的精度，還可以在加工過程中把廢屑順利的排除掉，避免廢屑的堆積造成加工誤差。二是加工工件彎頭，因為工件彎頭的加工方式比較特殊，在工件的幾何毛坯體加工完成之后，先把工件的一端夾在夾具上，然后進行腔銑加工。三是半精加工，半精加工是為了把毛坯體的輪廓進行等高輪廓銑技術的加工。第四，徹底的精加工，精加工技術是固定軸輪廓銑，把工件固定在刀軌上，用幾何點上的道具投影在工件之上，用加工刀軌進行精細的加工。

4 數控技術下模具制造的發展需求

（1）提高精確度和質量。隨著模具加工的精確度和質量的提高，在傳統模具加工實踐過程中已經暴露出了加工質量不佳的現象。數控技術的不斷完善和應用，已經逐步取代傳統的模具加工技術。想要保證數控技術的市場活力，數控技術不僅要改革創新，也要不斷地完善和精準，這樣才可以保證加工效率和質量的提高，在未來數控加工技術發展中尤為重要。

（2）拓寬零件的加工范疇。由于零件的精細度和復雜性隨著市場的變化需求變得越來越高，因此數控加工的發展趨在逐漸的轉向以拓寬加工范圍和提高加工精度為主。主要表現在多單元多坐標聯動，因此需要完成更為復雜的加工作業。

（3）完善自動化加工技術。數控加工的技術核心是利用計算機技進行自動化加工，可以進一步減少勞動力，但現在的數控加工技術不能做到完全的自動化操作，因此在加工過程中需要進行部分的手動操作，難以達到流水線型的生產操作。在未來的數控加工技術發展中，必須克服這些問題，讓數控加工技術實現全部自動化，在模具加工的過程中不再需要進行人工作業。

5 結語

總之，模具數控加工技術在整個模具加工中非常重要，利用模具數控加工技術，不但可以提高加工的精度，還可以減少誤差的出現率。最重要的是還縮短制造的周期，工作效率得到了很大的提高。在未來的發展中，模具數控加工技術的作用會非常重要。

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