機械模具數控加工制造技術研究

張秋臣

（新鄉職業技術學院，河南 新鄉 453006）

機械模具是機械加工制造最基本的專用工具，具有種類繁多、樣式復雜的特點。在加工制造行業中，大規模生產必須使用機械模具。機械模具作為生產、加工和制造的基礎，對質量的要求較高，包括精度、抗壓強度等主要參數。因此，專業技術人員必須提升機械模具的科學研究水平，并根據市場的變化綜合考慮各種要求。數控加工技術完善了生產、加工和設計的智能化應用，機械設備可以執行大量工作，提升產品質量，降低生產成本，提升生產企業的經濟效益。現階段，數控加工制造技術已與機械模具加工制造深度融合并廣泛應用。

一、數控加工技術的應用特征

伴隨著現代數控加工技術的進一步發展，數控加工技術與制造領域的結合越來越緊密。當下，數控加工技術的應用特征體現在多個方面，主要表現為自動化、集中化以及柔性化。首先，依托于數控加工技術的支持，自動化程度越來越高的制造業擁有更好的生產效能。數控加工能夠有效降低人工勞動強度，提高人力資源的利用效率，在降低企業人工費用的基礎上，還能夠提高產品加工品質。其次，數控加工技術的集中化制造模式能夠降低環境的影響，同時提高制造效率。數控加工技術能夠實現各個加工工序的無縫對接，有效縮短各個工序之前的準備時間，提高產品加工效率，此外，數控加工對空間要求不高，能夠在較為有限的場所下開展大批量生產。最后，依托于數控技術智能化特征，完美彌補了批量與柔性的對立問題。在以往加工方式中，由于人工操作以及機床加工范圍小的限制，使得實際加工中柔性程度較低，通常需要進行大批量產品加工才能夠降低每件制造成本。通過數控加工技術中優異的柔性特征，能夠很好地符合當下多樣化的產品加工標準要求。

二、數控加工技術應用到模具制造中的作用

（一）縮短了機械模具的生產周期，提高了機械模具的生產效率

數控加工技術，是目前我國新興的融合了數字化信息的加工技術，因而，其具有一定的先進性。在機械模具的生產過程中，受數字化系統的影響，數控加工技術可以有效控制相關的機械設備，促使其進行運作并且完成相關的生產要求。傳統的機械器具的加工主要依靠人工完成，因此，其最后呈現的弊端也非常的明顯。在機械模具的生產制造過程中，往往會出現機械模具生產耗費時間長、生產效率低下，機械模具精準度有限、最后呈現的誤差大等等問題。而數控加工技術，在機械模具生產過程中的應用，則有效地彌補了傳統模具生產加工技術的不足，使機械模具生產的程序和過程都得到了有效改善。因此，在進行相關的機械模具的生產過程中，相關技術人員要充分利用數控加工技術，以確保機械模具的產品質量。

（二）有助于提高操作人員的從業水平

從現階段傳統機械模具制造現狀來看，從事模具生產加工的操作人員受教育程度普遍不高，不具備良好的理論基礎，不僅不利于保證模具制造品質，同時也對企業管理產生了較大的困難。由于操作人員的受教育程度較低，操作規范性不高、安全意識薄弱，經常會出現違規操作，極大可能會引發安全生產事故，進而給企業帶來較大的經濟損失。數控加工技術的運用極大提高了模具制造的效率，同時伴隨著企業生產規模的逐步壯大，數控加工水平的不斷提升，對操作人員的從業水平要求越來越高。從技術操作層面來看，企業需要機床操作人員擁有較高的專業技能，同時因為數控技術與計算機應用、機械制造加工原理等知識息息相關，操作人員不僅要擁有良好的實踐操作技能，還需要掌握一定的計算機知識與應用技能。在數控加工技術的應用背景下，對企業操作人員的技能水平要求越來越高，一定程度上促進了操作人員從業水平的提升。

（三）有利于改善模具制造的精度

在以往模具加工過程中，一般需要通過銑、車、磨等工序來進行，在此過程中要對模具進行多次裝夾，導致模具加工精度控制較為困難。伴隨著信息化技術的不斷發展，數控加工技術在模具制造領域的應用越來越深入，越來越多的現代化先進加工設備應用到模具制造中，比如說數控銑床、車銑復合加工中心等。在數控加工設備的支持下，一方面能夠滿足形狀不規則、曲面復雜模具的加工需求，另一方面也能夠順利加工更多類型材質的模具。數控加工技術可以很好地應對難切削材料、稀有金屬材料的加工，可以按照設定的程序進行高精度加工，有效保證了模具加工精度。

三、機械模具數控加工制造技術應用

（一）數控車削加工技術

在機械模具數控加工制造中，車削工藝十分關鍵，并且車削工藝的應用范圍不斷擴大。在該項技術的實際應用中，應針對多種類型的機械模具進行綜合分析，并將其作為核心，對機械模具制造生產工藝流程進行優化調整。比如，在軸承類模具的制造過程中，可利用車削加工技術，提高模具生產效率。車削加工技術的應用優勢明顯，但是也存在一些不足，比如工藝方式單一，因此一般被應用于平面模具制造中，如果模具結構比較復雜，則無法應用車削加工技術。

（二）做好機械模具與數控機床的對接工作

不同機械模具生產需要配套不同的數據機床。因此，為保證最終機械模具的生產質量，在展開機械模具的生產之前，相關技術人員就要做好關于機械模具與數控機床的相互匹配工作。做好機械模具與數控機床的對應工作，不僅有利于機械模具的穩定生產，而且還有利于保證機械模具最終的生產質量，降低機械模具的生產誤差性。就目前而言，我國所擁有的數控機床的類型主要有數控磨削、鉆床、拉床等等。而這些機床所應用的情況又各不相同，例如，通用型機床，顧名思義，即該機床可以有效完成多種零件的多種工序的加工，而專門化機床，則是針對特定的零件或者特定的加工程序的，而專用機床，則是為特定零件的特定工序所服務的。因此，相關技術工作者，在進行機械模具與數控機床進行匹配時，要考慮到機械模具的生產數量、要求的精準度、以及其的用途等等因素。總而言之，為機械模具的制造選擇合適的數控機床是生產相關的機械模具的前提。

（三）數控加工對刀技術的運用

在開展零部件加工過程中，第一步要在機床上完成定位裝夾，在零部件裝夾好以后，應當要對零部件的裝夾位置進行核定，確保裝夾位置的準確性，從而將零部件裝夾點與機床自身的加工坐標系關聯起來。在確定零部件在機床上具體位置時，主要是依托于機床上刀位置來進行的，在確定待加工零部件的編程坐標系時，編程加工的位置通常也是基于機床坐標系進行的。在零部件圖紙上構建坐標系過程中，選取的坐標系點位置必須能夠清晰反映出零部件的各個點位置，與此同時在選取加工坐標系原點位置時，一般來說是以零部件中某個重要點作為原點，然后以該點為基礎建立坐標系，從而確保實際構建的坐標系與編程坐標系具有良好的一致性。依托于數控加工技術的運用，能夠根據待加工零部件的具體要求進行程序編寫，目前程序編寫主要包含了自動編程以及人工編程，人工編程不僅工作量巨大，同時編程效率較低，同時還會存在較多的編程問題，而計算機編程能夠降低程序復雜性，對程序進行簡化，提高程序編寫效率和質量，逐漸成了當下重要的發展方向。

結束語：現如今，科學技術發展迅速，我國工業生產技術水平不斷提高，數控加工技術已被推廣應用于機械模具制造行業。在數控加工技術的實際應用中，通過利用數字信息系統，能夠展現出集中化、柔性化以及自動化的應用優勢，提高機械模具制造效率，同時保證產品精度和質量，有效減少人工投入量，提高企業經濟效益。因此，在機械模具制造行業中，數控加工技術的應用前景廣闊。