模具数控加工质量的因素分析

姚翠萍 张文杰

【摘要】模具数控加工在整个机械加工制造业中发挥了十分重要的作用。针对现阶段我国模具数控加工质量的现状，以及模具数据加工的主要影响因素等问题进行深入的分析和探讨，提出几点有效的措施和建议，优化我国模具数据加工的整体方法和过程。

【关键词】模具 数控加工 质量影响 对策

1模具数控加工质量的影响因素

1.1零件装夹对加工质量的影响

装夹的主要作用是固定需要进行数控加工的模具，以完成数控机床对模具的加工制作。装夹对模具数控加工质量的影响主要有三个方面，首先是位置的固定，精确的位置要求是完成模具制作的首要条件，任何细微的偏差都有可能引起模具质量问题。其次是固定的牢固与否，装夹的作用本身就是起到固定的作用，但并不意味着装夹能够保证模具没有丝毫移动，而恰恰有正式这哪怕一丝的移动都会引起模具加工的质量问题。最后是装夹的松紧度给模具造成的损害，在模具刚度不足而装夹过紧的情况下，装夹有可能对模具造成一定的直接损害，由此引起模具加工质量问题。

1.2 刀具的选择使用对质量的影响

刀具也是影响模具加工质量的主要因素之一，刀具选取不当或者使用不当，会无可避免的引起模具加工的质量问题。首先是刀具的材料上，当前使用最为广泛的是硬质合金刀具，相比较过去的高速钢刀具而言具有更强硬度，从而可以大大提高切削速度和精准度。其次是在刀具大小的选取上，在模具精加工中所使用的刀具如果大小不合适就无法制作出质量精良的模具产品。最后是在走刀方式上，传统的走刀方式都是沿斜线走刀，一方面對刀具损伤较大，另一方面加工质量也不高，这种方式尚需改进。

1.3加工工艺对加工质量的影响

传统加工工艺与计算机数控技术的结合形成了当前的数控加工工艺，因此数控加工质量由传统工艺和计算机数控技术共同决定，任何一方面的瑕疵或不足都会对模具的数控加工质量产生影响。数控加工工艺工序是一个复杂的过程，其中包括图纸分析、工艺处理、数值计算和编程共四个环节，每个环节环环相扣不可分割，任何一个环节出现差错都会影响到整个的加工质量，因此在对加工工艺的处理上必须进行不断的验证和修正，确保各个环节都精确无误，以提升模具加工质量。

1.4软件和人为因素对质量的影响

软件的优劣也同样是影响模具数控加工质量的一个因素，无可否认，优质的软件更方便编程操作，也能够为编程人员提供更便捷更易操作的编程平台，从而提高数控编程质量。另一方面编程软件的操作人员水平也同样重要，无论任何工作的实现最终都要落实到人的层面上来，人员素质的高低无疑会对数控加工质量的产生巨大影响。

2提高模具数控加工质量的改进措施

2.1改进优化零部件装夹方案

因为装夹在固定模具时的力度大小会对模具产生影响，对刚度较小的模具来说如果装夹力度较大则容易引起变形等质量问题，因此首先我们应当从装夹人手，调整和优化装夹方案，选取适当的支撑力配合装夹的使用。支撑力与装夹的作用力相对应，支撑力主要作用于模具刚度薄弱的部位，从而提升模具表面强度，而装夹力则作用于刚度较大的部位，这样支撑力就能配合装夹的使用，科学合理分配两种力对模具的作用，从而达到在固定模具的同时保护模具免受伤害，进而提高制成品质量。

2.2合理选择刀具及走刀方式

当前使用最为广泛的是硬质合金刀具，这种道具切削速度更快，精度更高，已经基本替代了高速钢刀具从而覆盖了大部分模具加工领域，可以说硬质合金刀具的广泛使用对模具数控加工质量的提升是一个不小的帮助。此外在进行模具加工时，还应当更具模具的大小以及构造部位的特征来选取与之相适应的刀具进行加工，避免刀具过大而无法进行精确加工。最后在走刀方式上应当选取一次性粗加工和阶梯式粗加工两种方法相结合的方式，这两种新型的走刀方式相比传统走当方式具有更加高效的优势，且避免了传统沿斜线的走刀的弊端，进一步提升了模具加工质量。

2.3选择并验证合理加工工艺

加工工艺是影响产品质量的基础因素，因此优化加工工艺的选择自然也就成了提高数控加工质量的重要手段之一，而要提高数控加工工艺就必须对数控加工模具的变形规律进行分析。我们知道，制定合理的工序工艺流程是保证加工模具质量的前提，合理的工艺流程必须能够有效解决工艺中的变形问题，因此在进行工艺的选取或优化时应当根据模具加工时的受力情况来确定合理的定位基准，从而有效避免加工过程中的变形、震动等问题，以提升模具数控加工质量。

2.4优化编程设计和培养人才

前面已经提到，好的数控编程软件能够为操作人员提供更便捷的编程平台，有效提高数控加工效率和质量，但软件效用的发挥总归还是要靠有经验的编程设计师来进行操作，因此数控加工的效果最终应当由编程软件和编程设计师两个因素共同决定。所以要全面提升数控加工质量，首先还是要优化数控编程设计，精确高效的程序是推动加工质量提升的第一步，其次就是要加强对人才的培养，只有优秀的人才才能够更好的驾驭编程软件并设计优化数控编程，也只有优秀的人才才能够对加工工艺提出改进。总之人才保障是一切进步的基础，是模具数控加工质量提升的根本保障。当前我国数控加工应用领域不断深化和扩展，加大人才的培养将是促进该行业发展的必然要求，也是保障我国数控技术取得新进展的智力保障。

2.5使用新型CAM软件

随着我国科学技术水平的不断提高，使用新型CAM软件，例如：UNIG和CIMI软件等，都是很好的模具加工软件，主要是在模具数控加工编程、车间加工编程、电火花编程等方面得到了广泛的应用。CIMI软件可以加入螺旋加工工具，减少相邻的JJ具之间的方面和速度，从而利用软件的新型系统，提高刀具的使用寿命，更好地保护软件设备和保护作用。优秀的软件不仅是一种工具，更是一种新型模具数据加工方法，可以不断提高模具数据加工的质量。

3结束语

综上所述，不断对模具加工技术和方法进行改革，提高模具数控加工的质量和水平，使用新型CAM软件设备，提高模具数控加工人员的素质，才能促进我国模具数控加工事业的稳定发展。

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