數控加工技術在機械模具制造中的應用

韓雪

摘要： 機械磨具在工藝、設備不斷發展的創新過程中，制造效率和制造精準程度都獲得了極大程度提升，但是其總體效益未能體現出較好水平。在此情況下，需加強對數控加工技術的研究，加強機械模具與數控加工這一技術之間的結合，推動模具制造行業向著更好方向發展。

Abstract： In the innovation process of the continuous development of technology and equipment， the manufacturing efficiency and manufacturing accuracy of mechanical abrasive tools have been greatly improved， but the overall benefits have not shown a good level. Under this circumstance， it is necessary to strengthen the research on numerical control processing technology， strengthen the combination between mechanical mold and numerical control processing technology， and promote the development of the mold manufacturing industry in a better direction.

關鍵詞： 數控加工技術;機械模具制造;制造精準程度

Key words： CNC machining technology;mechanical mold manufacturing;manufacturing precision

中圖分類號：TG519.1? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）17-0076-03

0? 引言

當前機械制造進入到了快速發展階段，運用傳統技術進行加工，已經難以滿足行業實際需求，將數控加工技術運用其中，價值和優勢十分明顯，可以極大程度上提升技術水平，減少各方面投入，也能促進工業信息化實現[1]。

1? 數控加工技術概述

數控加工技術具有精確性、自動化以及數字化多種特點，當前應用比較廣泛，這一技術建立在信息化基礎上，具有明顯時代特征，在設施控制上獲得了較好成效，并且其應用范圍正在逐漸提升[2]。在經濟水平和綜合國力不斷提升背景下，人們生活水平與以往相比也獲得了明顯提高，新產品、新技術不斷發展。在此情況下，人們在產品方面的便捷性與實用性要求更高，同樣對于數控加工技術要求與以往相比也明顯提高。

2? 數控加工技術運用的優勢

首先，生產效率高。對于數控加工來講，需通過數字化系統實現，通過系統操控設備，進而有效開展生產活動，將這一技術運用于生產機械模具中，可以高效控制機械設備，保證整個生產過程的精準性以及高效性。與傳統模式中運用的加工技術相比，數控加工可以利用系統控制，優化加工程序，模具實際加工時間能夠明顯縮短，并且模具質量也能得到極大程度保證[3]。這在一定程度上表明數控加工在機械模具制造中的運用，能夠保證產品品質，提升生產效率，使企業獲得更高經濟效益。其次，自動化生產。數控技術在運用過程中，可以通過系統控制設備，保證設備在運行時的便捷性，促進生產自動化實現[4]。運用系統時，設備處于設置好狀態，能夠進行自動運行，生產自動化對于模具制造來講是一個比較大的突破，促進了連續性生產，也是模具制造整體生產能力獲得了極大程度保證。最后，優化產品性能。生產機械模具時，往往會受到多種因素影響與干擾，模具質量難以獲得充分保證，因此會出現殘次模具，這會導致資源浪費情況出現，也會使企業效益受到不良影響。通過數控加工的運用，能夠使這一情況發生轉變，由系統對整個加工過程進行控制，實現自動化生產，進而將人工操作錯誤減少，保證產品整體性能。

3? 數控加工技術在機械模具制造中的應用

3.1 數控銑削技術

技術在運用過程中，能夠將曲面結構變成平面的結構，進而使模具在生產過程中的結構要求可以獲得充分滿足，也能使模具表面更加平整與光滑，對于表面存在的不平地方仍需通過技術進行改善[5]。部分輪廓在外形上有一定要求，工作人員需運用技術簡化輪廓，銑削技術在運用過程中，優勢比較明顯，主要運用于復雜模具生產與加工過程中。進行的注塑加工和壓鑄加工時，模具需使用銑削加工這一技術，保證物件表面和模具外形之間達成一致，提升模具整體精度，在此情況下，模具標準性與精準性也會獲得明顯提升。當前這一技術已經獲得了越來越廣泛的應用，很多機械模具進行加工時會運用這一技術，主要將其運用于批次模具加工中。

3.2 數控車削技術

這一技術在制造業中占據比較重要的地位，多數情況下，在模具制造中使用的頻率比較大，技術運用過程中可以加工形狀不同模具，其中比較常見的為軸類型模具與塑料模具。在制造過程中，這一技術運用的操作手段比較單一。但是其使用過程比較便捷。經常會運用于加工平面模具中，其中主要為盤類、桿類、軸類，這些模具進行加工過程中，需運用數控加工中車削技術。這一技術在運用過程中具有局限性，運用次數雖然比較多，但是僅僅能運用在部分模具加工中。如在進行內燃機大馬力發動機曲軸加工時，就可以將這一技術運用其中。

3.3 加工刀技術

工件機床在裝夾結束以后，需檢查工件位置，建立工件與機床坐標之間的聯系，在此過程中，需確定工件位置，進而確定刀的位置。通過加工刀技術的運用，工件在確定基礎上，能夠對其展開編程工作，進行編程加工過程中，需參照原本坐標系，進而保證位置準確性，幾何元素都能處于標準位置。對于工件坐標系中的原點來講，主要是將零件圖中對某個特征點作為原點，從而構建坐標系。

3.4 電火花加工

多數情況下，與模具迅速成型加工技術都會運用電火花技術，進行機械模具制造時，通過運用這一技術，能夠在一定程度上使制造時間明顯縮短，模具以較快速度成形，這是這項技術在運用過程中比較明顯的優點，原理為運用電火花切割模具，技術在運用過程中難度不高，操作過程比較便捷簡單，并且技術在運用時具有較高精準度。將其運用于嵌件、復雜形狀以及材料特殊模具中，獲得的效果比較明顯。運用這一技術過程中，會使用電極。當前這一技術整體發展速度比較快，應用也比較廣泛，在今后不斷發展過程中，實際應用范圍會得到進一步拓展。

4? 數控加工技術在機械模具制造中的有效應用策略

4.1 不斷完善數控加工技術

在模具制造中，要想數控技術將自身作用與價值充分發揮，就需重視計算機的運用，通過計算機對加工工序展開有效控制，使數控技術能夠和時代發展要求之間相適應，不斷進行優化與完善，進而使數控加工和，模具制造可以實現協調發展，保證模具制造獲得比較全面的發展[6]。

4.2 促進制造程序優化

機械模具制造要想獲得更好發展，就需在制造過程中嚴格遵循相關程序操作，保證模具對性能，在此過程中，數控程序的運用發揮十分重要的作用。數控加工技術和模具制造實際質量之間存在的聯系比較緊密，技術越高，則說明制造水平越好，生產效率也比較高[7]。因此在生產制造過程中，工作人員需充分了解技術應用時的實際情況，認識加工具體要求，基于當前具備的實際條件，促進模具整體加工質量的不斷提升。同時也需詳細分析在制造中存在的一些問題，促進加工程序不斷優化，進而促進模具制造這一產業可以獲得更好發展。

4.3 嚴格控制誤差

數控加工體現出明顯程序化，對于刀具、機床主軸來講，往往會影響加工結果，產生影響原因為機床主軸會發生旋轉。機床主軸為進行傳動時的主要部件，其對于工件位置產生的影響不能被忽視，其中主要體現在影響工件平整程度。工件出現誤差原因為主軸中的回轉軸線與中心軸線之間發生了偏離，并且原主軸發生了磨損，進而軸承之間匹配程度相對較低。為了使這一情況得到解決，需根據實際要求對主軸進行裝配，并重視主軸潤滑與保養，最大可能保證工件精度。對于其對刀具精度產生的影響，需考慮最終的加工成果，了解工件之間存在的摩擦力，摩擦力的出現是造成誤差出現的最主要影響因素。為減少誤差出現，可以使用顯微鏡與樣板，也可以使用潤滑劑。

4.4 重視受力與受熱產生的影響

在運用數控加工技術過程中，溫度和力會產生一定影響，在二者影響下，可能會導致模具出現變形問題、斷裂問題等，因此需給予這兩個影響因素充分重視。在高溫狀態是刀具受熱主要原因，熱量產生的源頭為刀具之間出現的摩擦，在摩擦影響下產生了熱量。受熱作用影響，不免會出現變形情況，進而導致加工精度受到了影響與限制。在此情況下，就需保證刀具合適，針對其深度進行科學調整，通過冷卻方式使其變形情況得到抑制，保證加工技術在運用時的精準程度。在刨刀擠壓作用下，錘頭表面難以對工件表面溫度進行有效控制，進而造成工件中不出現彎曲情況，上表面存在突出問題，進而對加工時的今印度產生了不良影響，在此情況下可以通過冷卻潤滑劑緩解這一情況。

5? 數控加工技術今后發展趨勢

5.1 向著網絡化方向發展

當前信息技術在各個領域中發揮的作用越發明顯，網絡對人們生產、生活產生的影響比較大，推動了信息共享的實現，人們溝通與交流變得更為便利，各領域之間的聯系也更為密切[8]。信息化平臺的運用，能夠促進數控加工逐漸向著網絡化方向發展。在此過程中，可以將互聯網優勢充分體現出來，促進數控加工不斷優化，針對模具生產加工展開遠程監控，進而使模具加工獲得明顯效果，也能使資源自世界范圍內實現共享。

5.2 向著智能化方向發展

當前很多行業都變得越來越智能化，盡管當前制造加工已經基本實現自動化，但是和全面智能化發展相比仍存在一定差距，現實生產加工過程中，難以不依靠人進行獨立工作。數控加工在今后發展中，會向著智能化方向逐漸發展，在此情況下，工作人員實際工作強度也能減少。

5.3 向著柔性化方向發展

對于數控加工來講，柔性化會是其今后發展主要方向。進行模具加工時，對象在不斷發生著變化，這在一定程度上導致了技術流程也相應發生了變化。因此數控機床需積極適應出現的這種變化。基于數控加工實際應用現狀進行分析，技術向著柔性化方向發展屬于其今后重要趨勢。

5.4 向著高精準方向發展

數控加工在實施過程中，精準度要求比較高，在精準度得以保證基礎上，才能確保產品質量。從某種程度上講，精準度對加工效果能夠起到主要作用。開展加工工作過時，工作人員需詳細分析數據，尤其是模具在幾何方面的精準程度，盡可能將產生的誤差減小，確保加工時的準確度。在此過程中，可以運用閉環補償相關技術，進而使模具精度獲得比較充分的保證。

5.5 向著高效化方向發展

數控加工中，切削為比較常用的技術，工作人員需運用有效方式展開切削工作，在此過程中，需避免出現劇烈震動情況，保證其排屑效果，并防止加工時發生變形問題，進而使模具加工時的精準程度獲得充分保證，提升加工效率，保證加工高效性。

6? 結束語

總之，社會經濟不斷發展過程中，機械模具制造發展十分迅速，制造質量與制造精度獲得了極大程度提高，模具加工種類更加復雜，運用人工制造方式難以實現。數控加工這一技術的運用，可以適應社會實際發展需要，促進模具進行加工時質量和精度的不斷提升，在加工復雜模具中優勢明顯。

參考文獻：

[1]劉力行.數控加工技術在機械模具制造中的有效性應用研究[J].科學咨詢，2020（19）：23-24.

[2]李曉峰.機械模具數控加工制造技術及應用探索[J].中國設備工程，2020（9）：181-182.

[3]程永波.機械模具數控加工制造技術及其應用研究[J].環球市場，2020（1）：361.

[4]胡東方.數控加工技術在機械模具制造中的有效性應用研究[J].互動軟件，2020（12）：60.

[5]黃健.機械模具數控加工制造技術及應用探索研究[J].中國新通信，2020，22（16）：242.

[6]王旭.數控加工技術在機械模具制造中的運用探討[J].人文之友，2020（23）：304.

[7]雷學鵬.機械模具數控加工制造技術及應用研究[J].大科技，2020（35）：153-154.

[8]江南.淺析數控技術在機械模具制造中的具體應用及改進建議[J].內燃機與配件，2020（11）：67-69.