機械模具的數控加工制造技術分析

王昌福

(江蘇安全技術職業學院，江蘇 徐州 221011)

1 機械模具數控加工制造技術分析

當前我國制造行業普遍使用的模具加工技術主要有以下幾種，一是車削法，二是銑削法，除此之外還有磨削法，最后則是現代化的數控加工法[1]。在加工過程當中，以上不同的加工技術都只能發揮某些特定的功能，無法相互替代。一般來說，模具在生產過程當中具有小批量單件生產的特點，這就要求相應的加工技術必須具備高度的靈活性，同時還必須擁有豐富的性能，這樣才能滿足不同客戶的加工要求。與此同時，在模具形狀越來越復雜、對加工精度的要求越來越高的背景下，相關人員只有通過掌握先進的數控編程技術，才能夠滿足生產過程的要求。

2 機械模具數控加工的基本要求

2.1 初步明確產品的特征

由于機械模具在生產過程當中采用的方式都是單件生產的方式，因此，不同的模具所具備的特征也存在著較大的差異。在這種情況下，如果加工人員不加注意，就很有可能會在開模環節當中出現失誤。因此，相關人員如果要使用數控技術來進行模具的加工工作，那么就必須不斷優化自身的技術水平，特別是在生產復雜模具的過程當中，還要適當借助其他的輔助軟件，這樣才能夠在最大程度上提升模具生產的準確性，明確產品的加工特征[2]。

2.2 提高對于加工誤差的控制水平

作為判斷模具生產質量的基本指標，模具加工的精確度至關重要。而要想使得模具加工過程當中出現的誤差情況能夠得到有效控制，相關人員就必須不斷規范自身的操作方式，避免操作失誤情況的出現。除此之外，相關企業也應當在生產過程當中提高對于數控加工過程的監督力度。這主要是因為模具本身的內部結構復雜性程度較高，因此很有可能會因為工作人員的疏忽而出現加工不到位的問題，所以企業只有通過有效的監督方式，才能夠在最大程度上保證模具加工過程當中的一系列誤差能夠得到有效控制[2]。

2.3 對加工過程當中的一系列不確定因素進行有效的把控

具體來說，在使用數控技術進行模具加工的時候，相關人員的工作目的并不是為了生產出一個最終的零部件，而是在原有的零件基礎上，對其進行相應地完善和開發，以此來提高模具的性能。因此，在這一加工過程當中，相關人員往往需要面對較多的不確定性，因為每一次加工的模具都有可能會在各項參數上存在較大的差異，這就要求相關人員必須能夠根據模具的具體情況隨機應變。為此，企業也應當招聘具有豐富實踐經驗的模具加工人員，這樣才能夠在最大程度上使得模具加工過程當中的一系列不確定因素能夠得到有效控制[3]。

3 數控加工技術在機械模具制造中不同環節的應用

3.1 機械模具制造過程當中的數控車削加工技術

數控車削加工技術在長期的發展過程當中，已然對我國的制造業產生了不容忽視的影響[3]。尤其是在加工模具的過程當中，這種技術能夠根據模具的不同形狀來為其進行有效地加工，因此在實踐過程當中得到了普遍的應用。具體而言，此類加工方式經常被應用在塑類模具和軸類模具的加工過程當中。與此同時，由于這種技術在操作過程當中的加工方式較為單一，因此在平面磨具的加工過程當中應用得最為廣泛。

3.2 機械模具制造過程當中的數控銑削加工技術

和車削加工技術主要的應用領域不同，這一銑削加工技術經常被運用到加工曲面模具的過程當中，除此之外，凹凸面模具的加工過程也需要用到這一技術[3]。一般來說，雖然很多制造業當中的模具所配備的外部結構都是屬于平面結構這一類型的，但是這些平面結構卻是由大多數的凹凸面來構成的，而在加工這些凹凸面的過程當中，就需要數控銑削技術來發揮其加工作用。雖然這種技術在操作過程當中較為復雜，但是其加工效果卻十分顯著。比如說，這種技術不僅能夠有效加工出平面結構的機械模具，與此同時，也能夠靈活駕馭多種外形輪廓十分復雜的模具，而且還能夠在很大程度上保證整體的加工質量。除此之外，在為曲面模具進行加工的過程當中，這一銑削技術的應用也十分普遍。例如，為了提高電火花的整體加工質量，相關人員往往會先使用這一銑削技術，來為模具進行壓鑄模的操作。

3.3 機械模具制造過程當中的數控電火花加工技術

一般來說，如果加工人員要想使得機械模式能夠快速成型，就必須使用這一數控電火花技術來進行加工。這項技術在應用的時候，主要是借助電火花這一工具，來進行模具的有效切割以及進一步地加工。而這項技術最為顯著的優點，就是可以在加工過程當中使得模具的成型速度大大提升，從而為加工人員節省寶貴的時間。究其本質，這種技術在應用的過程當中，雖然和其它技術相比起來，編程的復雜性更低，但是卻能夠取得良好的加工精度效果。特別是在加工一些細微復雜形狀模具的時候，由于這項技術優勢突出，因此應用得十分廣泛。尤其是其中的線切割技術，能夠在加工直臂模具的過程當中取得其他技術所無法比擬的加工效果，因此長期以來都被加工人員所青睞。而在使用這一技術進行模具加工的時候，相關人員也需要注意為其配置合理的電極，這樣才能夠在最大程度上優化加工效果[3]。

4 數控加工技術在機械模具制造中的應用要點

當前在我國應用最為廣泛的數控機床類型是多軸聯動的機床。而接下來筆者也將通過分析多軸數控編程加工技術的應用方式，來探究這一技術在使用過程當中的注意事項[4]。

由于數控加工技術是借助編程方式來實現自身加工目的的，因此相比于傳統的加工方式，其不僅具備功能強大的特點，與此同時，在加工效率和精度方面也能達到較高的水平。除此之外，還能夠在生產過程當中實現高度的自動化。但是在實際的應用過程當中，由于這一技術涉及的知識領域較為寬泛，因此只有在技術人員擁有良好的數學知識和機械加工知識的前提下，才能夠設計出與之相對應的數控編程方案[4]。

首先，編程人員需要通過掌握待加工工件的整體空間結構，來為接下來的編程工作打下基礎。其次，對于生產過程所使用機床的各個部件以及各個軸，編程人員也需要做到熟練掌握，才能夠借助計算機語言來對其進行控制，實現工件的高精度加工目標。具體而言，技術人員所需要掌握的技術類型可以分為3種。第1種是多軸數控編程技術，這種技術顧名思義，就是要求技術人員能夠使用編程化的語言，來對數控機床進行相應的操控，使其完成加工目標。第2種需要掌握的技術是多軸數控機床的結構技術。一般來說，當前我國制造行業普遍使用的五軸聯動機床有兩類坐標，一類坐標是移動軸，另一類坐標是轉動軸。移動軸和轉動軸的數量都是3個，在生產過程當中，只要確定了其中一個主軸，那么其他的就都成為了聯動軸[5]。第3種技術是刀具技術。由于數控加工過程當中所要使用的刀具類型十分多樣，而不同的刀具又會對最終的加工精度及效率產生不同的影響，因此技術人員必須熟悉掌握各種刀具的使用方法及各自的性能，才能夠在實際的加工過程當中自如地使用各種刀具。當前我國部分數控機床已經可以使用自動化的方式進行換刀操作，這種技術的應用，一方面可以使得生產效率獲得極大的提升，另一方面也能夠有效改善模具加工的精度水平。

5 結束語

機械模具的加工質量會在很大程度上影響制造業的發展水平，而本文正是以此為背景，嘗試探究在使用數控加工技術進行機械模具加工的過程當中應當注意的一系列要點，以及此類技術在模具加工過程當中的主要應用方式，希望能夠為我國機械模具加工質量的不斷優化做出一定的貢獻，也希望相關的技術人員能夠通過本文提供的技術內容，獲得一定的借鑒。