数控加工技术在机械模具制造中的应用

韩雪

摘要： 机械磨具在工艺、设备不断发展的创新过程中，制造效率和制造精准程度都获得了极大程度提升，但是其总体效益未能体现出较好水平。在此情况下，需加强对数控加工技术的研究，加强机械模具与数控加工这一技术之间的结合，推动模具制造行业向着更好方向发展。

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.

关键词： 数控加工技术;机械模具制造;制造精准程度

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

中图分类号：TG519.1            文献标识码：A                  文章编号：1674-957X（2021）17-0076-03

0  引言

当前机械制造进入到了快速发展阶段，运用传统技术进行加工，已经难以满足行业实际需求，将数控加工技术运用其中，价值和优势十分明显，可以极大程度上提升技术水平，减少各方面投入，也能促进工业信息化实现[1]。

1  数控加工技术概述

数控加工技术具有精确性、自动化以及数字化多种特点，当前应用比较广泛，这一技术建立在信息化基础上，具有明显时代特征，在设施控制上获得了较好成效，并且其应用范围正在逐渐提升[2]。在经济水平和综合国力不断提升背景下，人们生活水平与以往相比也获得了明显提高，新产品、新技术不断发展。在此情况下，人们在产品方面的便捷性与实用性要求更高，同样对于数控加工技术要求与以往相比也明显提高。

2  数控加工技术运用的优势

首先，生产效率高。对于数控加工来讲，需通过数字化系统实现，通过系统操控设备，进而有效开展生产活动，将这一技术运用于生产机械模具中，可以高效控制机械设备，保证整个生产过程的精准性以及高效性。与传统模式中运用的加工技术相比，数控加工可以利用系统控制，优化加工程序，模具实际加工时间能够明显缩短，并且模具质量也能得到极大程度保证[3]。这在一定程度上表明数控加工在机械模具制造中的运用，能够保证产品品质，提升生产效率，使企业获得更高经济效益。其次，自动化生产。数控技术在运用过程中，可以通过系统控制设备，保证设备在运行时的便捷性，促进生产自动化实现[4]。运用系统时，设备处于设置好状态，能够进行自动运行，生产自动化对于模具制造来讲是一个比较大的突破，促进了连续性生产，也是模具制造整体生产能力获得了极大程度保证。最后，优化产品性能。生产机械模具时，往往会受到多种因素影响与干扰，模具质量难以获得充分保证，因此会出现残次模具，这会导致资源浪费情况出现，也会使企业效益受到不良影响。通过数控加工的运用，能够使这一情况发生转变，由系统对整个加工过程进行控制，实现自动化生产，进而将人工操作错误减少，保证产品整体性能。

3  数控加工技术在机械模具制造中的应用

3.1 数控铣削技术

技术在运用过程中，能够将曲面结构变成平面的结构，进而使模具在生产过程中的结构要求可以获得充分满足，也能使模具表面更加平整与光滑，对于表面存在的不平地方仍需通过技术进行改善[5]。部分轮廓在外形上有一定要求，工作人员需运用技术簡化轮廓，铣削技术在运用过程中，优势比较明显，主要运用于复杂模具生产与加工过程中。进行的注塑加工和压铸加工时，模具需使用铣削加工这一技术，保证物件表面和模具外形之间达成一致，提升模具整体精度，在此情况下，模具标准性与精准性也会获得明显提升。当前这一技术已经获得了越来越广泛的应用，很多机械模具进行加工时会运用这一技术，主要将其运用于批次模具加工中。

3.2 数控车削技术

这一技术在制造业中占据比较重要的地位，多数情况下，在模具制造中使用的频率比较大，技术运用过程中可以加工形状不同模具，其中比较常见的为轴类型模具与塑料模具。在制造过程中，这一技术运用的操作手段比较单一。但是其使用过程比较便捷。经常会运用于加工平面模具中，其中主要为盘类、杆类、轴类，这些模具进行加工过程中，需运用数控加工中车削技术。这一技术在运用过程中具有局限性，运用次数虽然比较多，但是仅仅能运用在部分模具加工中。如在进行内燃机大马力发动机曲轴加工时，就可以将这一技术运用其中。

3.3 加工刀技术

工件机床在装夹结束以后，需检查工件位置，建立工件与机床坐标之间的联系，在此过程中，需确定工件位置，进而确定刀的位置。通过加工刀技术的运用，工件在确定基础上，能够对其展开编程工作，进行编程加工过程中，需参照原本坐标系，进而保证位置准确性，几何元素都能处于标准位置。对于工件坐标系中的原点来讲，主要是将零件图中对某个特征点作为原点，从而构建坐标系。

3.4 电火花加工

多数情况下，与模具迅速成型加工技术都会运用电火花技术，进行机械模具制造时，通过运用这一技术，能够在一定程度上使制造时间明显缩短，模具以较快速度成形，这是这项技术在运用过程中比较明显的优点，原理为运用电火花切割模具，技术在运用过程中难度不高，操作过程比较便捷简单，并且技术在运用时具有较高精准度。将其运用于嵌件、复杂形状以及材料特殊模具中，获得的效果比较明显。运用这一技术过程中，会使用电极。当前这一技术整体发展速度比较快，应用也比较广泛，在今后不断发展过程中，实际应用范围会得到进一步拓展。

4  数控加工技术在机械模具制造中的有效应用策略

4.1 不断完善数控加工技术

在模具制造中，要想数控技术将自身作用与价值充分发挥，就需重视计算机的运用，通过计算机对加工工序展开有效控制，使数控技术能够和时代发展要求之间相适应，不断进行优化与完善，进而使数控加工和，模具制造可以实现协调发展，保证模具制造获得比较全面的发展[6]。

4.2 促进制造程序优化

机械模具制造要想获得更好发展，就需在制造过程中严格遵循相关程序操作，保证模具对性能，在此过程中，数控程序的运用发挥十分重要的作用。数控加工技术和模具制造实际质量之间存在的联系比较紧密，技术越高，则说明制造水平越好，生产效率也比较高[7]。因此在生产制造过程中，工作人员需充分了解技术应用时的实际情况，认识加工具体要求，基于当前具备的实际条件，促进模具整体加工质量的不断提升。同时也需详细分析在制造中存在的一些问题，促进加工程序不断优化，进而促进模具制造这一产业可以获得更好发展。

4.3 严格控制误差

数控加工体现出明显程序化，对于刀具、机床主轴来讲，往往会影响加工结果，产生影响原因为机床主轴会发生旋转。机床主轴为进行传动时的主要部件，其对于工件位置产生的影响不能被忽视，其中主要体现在影响工件平整程度。工件出现误差原因为主轴中的回转轴线与中心轴线之间发生了偏离，并且原主轴发生了磨损，进而轴承之间匹配程度相对较低。为了使这一情况得到解决，需根据实际要求对主轴进行装配，并重视主轴润滑与保养，最大可能保证工件精度。对于其对刀具精度产生的影响，需考虑最终的加工成果，了解工件之间存在的摩擦力，摩擦力的出现是造成误差出现的最主要影响因素。为减少误差出现，可以使用显微镜与样板，也可以使用润滑剂。

4.4 重视受力与受热产生的影响

在运用数控加工技术过程中，温度和力会产生一定影响，在二者影响下，可能会导致模具出现变形问题、断裂问题等，因此需给予这两个影响因素充分重视。在高温状态是刀具受热主要原因，热量产生的源头为刀具之间出现的摩擦，在摩擦影响下产生了热量。受热作用影响，不免会出现变形情况，进而导致加工精度受到了影响与限制。在此情况下，就需保證刀具合适，针对其深度进行科学调整，通过冷却方式使其变形情况得到抑制，保证加工技术在运用时的精准程度。在刨刀挤压作用下，锤头表面难以对工件表面温度进行有效控制，进而造成工件中不出现弯曲情况，上表面存在突出问题，进而对加工时的今印度产生了不良影响，在此情况下可以通过冷却润滑剂缓解这一情况。

5  数控加工技术今后发展趋势

5.1 向着网络化方向发展

当前信息技术在各个领域中发挥的作用越发明显，网络对人们生产、生活产生的影响比较大，推动了信息共享的实现，人们沟通与交流变得更为便利，各领域之间的联系也更为密切[8]。信息化平台的运用，能够促进数控加工逐渐向着网络化方向发展。在此过程中，可以将互联网优势充分体现出来，促进数控加工不断优化，针对模具生产加工展开远程监控，进而使模具加工获得明显效果，也能使资源自世界范围内实现共享。

5.2 向着智能化方向发展

当前很多行业都变得越来越智能化，尽管当前制造加工已经基本实现自动化，但是和全面智能化发展相比仍存在一定差距，现实生产加工过程中，难以不依靠人进行独立工作。数控加工在今后发展中，会向着智能化方向逐渐发展，在此情况下，工作人员实际工作强度也能减少。

5.3 向着柔性化方向发展

对于数控加工来讲，柔性化会是其今后发展主要方向。进行模具加工时，对象在不断发生着变化，这在一定程度上导致了技术流程也相应发生了变化。因此数控机床需积极适应出现的这种变化。基于数控加工实际应用现状进行分析，技术向着柔性化方向发展属于其今后重要趋势。

5.4 向着高精准方向发展

数控加工在实施过程中，精准度要求比较高，在精准度得以保证基础上，才能确保产品质量。从某种程度上讲，精准度对加工效果能够起到主要作用。开展加工工作过时，工作人员需详细分析数据，尤其是模具在几何方面的精准程度，尽可能将产生的误差减小，确保加工时的准确度。在此过程中，可以运用闭环补偿相关技术，进而使模具精度获得比较充分的保证。

5.5 向着高效化方向发展

数控加工中，切削为比较常用的技术，工作人员需运用有效方式展开切削工作，在此过程中，需避免出现剧烈震动情况，保证其排屑效果，并防止加工时发生变形问题，进而使模具加工时的精准程度获得充分保证，提升加工效率，保证加工高效性。

6  结束语

总之，社会经济不断发展过程中，机械模具制造发展十分迅速，制造质量与制造精度获得了极大程度提高，模具加工种类更加复杂，运用人工制造方式难以实现。数控加工这一技术的运用，可以适应社会实际发展需要，促进模具进行加工时质量和精度的不断提升，在加工复杂模具中优势明显。

参考文献：

[1]刘力行.数控加工技术在机械模具制造中的有效性应用研究[J].科学咨询，2020（19）：23-24.

[2]李晓峰.机械模具数控加工制造技术及应用探索[J].中国设备工程，2020（9）：181-182.

[3]程永波.机械模具数控加工制造技术及其应用研究[J].环球市场，2020（1）：361.

[4]胡东方.数控加工技术在机械模具制造中的有效性应用研究[J].互动软件，2020（12）：60.

[5]黄健.机械模具数控加工制造技术及应用探索研究[J].中国新通信，2020，22（16）：242.

[6]王旭.数控加工技术在机械模具制造中的运用探讨[J].人文之友，2020（23）：304.

[7]雷学鹏.机械模具数控加工制造技术及应用研究[J].大科技，2020（35）：153-154.

[8]江南.浅析数控技术在机械模具制造中的具体应用及改进建议[J].内燃机与配件，2020（11）：67-69.