机械模具数控加工制造技术研究

张秋臣

（新乡职业技术学院，河南 新乡 453006）

机械模具是机械加工制造最基本的专用工具，具有种类繁多、样式复杂的特点。在加工制造行业中，大规模生产必须使用机械模具。机械模具作为生产、加工和制造的基础，对质量的要求较高，包括精度、抗压强度等主要参数。因此，专业技术人员必须提升机械模具的科学研究水平，并根据市场的变化综合考虑各种要求。数控加工技术完善了生产、加工和设计的智能化应用，机械设备可以执行大量工作，提升产品质量，降低生产成本，提升生产企业的经济效益。现阶段，数控加工制造技术已与机械模具加工制造深度融合并广泛应用。

一、数控加工技术的应用特征

伴随着现代数控加工技术的进一步发展，数控加工技术与制造领域的结合越来越紧密。当下，数控加工技术的应用特征体现在多个方面，主要表现为自动化、集中化以及柔性化。首先，依托于数控加工技术的支持，自动化程度越来越高的制造业拥有更好的生产效能。数控加工能够有效降低人工劳动强度，提高人力资源的利用效率，在降低企业人工费用的基础上，还能够提高产品加工品质。其次，数控加工技术的集中化制造模式能够降低环境的影响，同时提高制造效率。数控加工技术能够实现各个加工工序的无缝对接，有效缩短各个工序之前的准备时间，提高产品加工效率，此外，数控加工对空间要求不高，能够在较为有限的场所下开展大批量生产。最后，依托于数控技术智能化特征，完美弥补了批量与柔性的对立问题。在以往加工方式中，由于人工操作以及机床加工范围小的限制，使得实际加工中柔性程度较低，通常需要进行大批量产品加工才能够降低每件制造成本。通过数控加工技术中优异的柔性特征，能够很好地符合当下多样化的产品加工标准要求。

二、数控加工技术应用到模具制造中的作用

（一）缩短了机械模具的生产周期，提高了机械模具的生产效率

数控加工技术，是目前我国新兴的融合了数字化信息的加工技术，因而，其具有一定的先进性。在机械模具的生产过程中，受数字化系统的影响，数控加工技术可以有效控制相关的机械设备，促使其进行运作并且完成相关的生产要求。传统的机械器具的加工主要依靠人工完成，因此，其最后呈现的弊端也非常的明显。在机械模具的生产制造过程中，往往会出现机械模具生产耗费时间长、生产效率低下，机械模具精准度有限、最后呈现的误差大等等问题。而数控加工技术，在机械模具生产过程中的应用，则有效地弥补了传统模具生产加工技术的不足，使机械模具生产的程序和过程都得到了有效改善。因此，在进行相关的机械模具的生产过程中，相关技术人员要充分利用数控加工技术，以确保机械模具的产品质量。

（二）有助于提高操作人员的从业水平

从现阶段传统机械模具制造现状来看，从事模具生产加工的操作人员受教育程度普遍不高，不具备良好的理论基础，不仅不利于保证模具制造品质，同时也对企业管理产生了较大的困难。由于操作人员的受教育程度较低，操作规范性不高、安全意识薄弱，经常会出现违规操作，极大可能会引发安全生产事故，进而给企业带来较大的经济损失。数控加工技术的运用极大提高了模具制造的效率，同时伴随着企业生产规模的逐步壮大，数控加工水平的不断提升，对操作人员的从业水平要求越来越高。从技术操作层面来看，企业需要机床操作人员拥有较高的专业技能，同时因为数控技术与计算机应用、机械制造加工原理等知识息息相关，操作人员不仅要拥有良好的实践操作技能，还需要掌握一定的计算机知识与应用技能。在数控加工技术的应用背景下，对企业操作人员的技能水平要求越来越高，一定程度上促进了操作人员从业水平的提升。

（三）有利于改善模具制造的精度

在以往模具加工过程中，一般需要通过铣、车、磨等工序来进行，在此过程中要对模具进行多次装夹，导致模具加工精度控制较为困难。伴随着信息化技术的不断发展，数控加工技术在模具制造领域的应用越来越深入，越来越多的现代化先进加工设备应用到模具制造中，比如说数控铣床、车铣复合加工中心等。在数控加工设备的支持下，一方面能够满足形状不规则、曲面复杂模具的加工需求，另一方面也能够顺利加工更多类型材质的模具。数控加工技术可以很好地应对难切削材料、稀有金属材料的加工，可以按照设定的程序进行高精度加工，有效保证了模具加工精度。

三、机械模具数控加工制造技术应用

（一）数控车削加工技术

在机械模具数控加工制造中，车削工艺十分关键，并且车削工艺的应用范围不断扩大。在该项技术的实际应用中，应针对多种类型的机械模具进行综合分析，并将其作为核心，对机械模具制造生产工艺流程进行优化调整。比如，在轴承类模具的制造过程中，可利用车削加工技术，提高模具生产效率。车削加工技术的应用优势明显，但是也存在一些不足，比如工艺方式单一，因此一般被应用于平面模具制造中，如果模具结构比较复杂，则无法应用车削加工技术。

（二）做好机械模具与数控机床的对接工作

不同机械模具生产需要配套不同的数据机床。因此，为保证最终机械模具的生产质量，在展开机械模具的生产之前，相关技术人员就要做好关于机械模具与数控机床的相互匹配工作。做好机械模具与数控机床的对应工作，不仅有利于机械模具的稳定生产，而且还有利于保证机械模具最终的生产质量，降低机械模具的生产误差性。就目前而言，我国所拥有的数控机床的类型主要有数控磨削、钻床、拉床等等。而这些机床所应用的情况又各不相同，例如，通用型机床，顾名思义，即该机床可以有效完成多种零件的多种工序的加工，而专门化机床，则是针对特定的零件或者特定的加工程序的，而专用机床，则是为特定零件的特定工序所服务的。因此，相关技术工作者，在进行机械模具与数控机床进行匹配时，要考虑到机械模具的生产数量、要求的精准度、以及其的用途等等因素。总而言之，为机械模具的制造选择合适的数控机床是生产相关的机械模具的前提。

（三）数控加工对刀技术的运用

在开展零部件加工过程中，第一步要在机床上完成定位装夹，在零部件装夹好以后，应当要对零部件的装夹位置进行核定，确保装夹位置的准确性，从而将零部件装夹点与机床自身的加工坐标系关联起来。在确定零部件在机床上具体位置时，主要是依托于机床上刀位置来进行的，在确定待加工零部件的编程坐标系时，编程加工的位置通常也是基于机床坐标系进行的。在零部件图纸上构建坐标系过程中，选取的坐标系点位置必须能够清晰反映出零部件的各个点位置，与此同时在选取加工坐标系原点位置时，一般来说是以零部件中某个重要点作为原点，然后以该点为基础建立坐标系，从而确保实际构建的坐标系与编程坐标系具有良好的一致性。依托于数控加工技术的运用，能够根据待加工零部件的具体要求进行程序编写，目前程序编写主要包含了自动编程以及人工编程，人工编程不仅工作量巨大，同时编程效率较低，同时还会存在较多的编程问题，而计算机编程能够降低程序复杂性，对程序进行简化，提高程序编写效率和质量，逐渐成了当下重要的发展方向。

结束语：现如今，科学技术发展迅速，我国工业生产技术水平不断提高，数控加工技术已被推广应用于机械模具制造行业。在数控加工技术的实际应用中，通过利用数字信息系统，能够展现出集中化、柔性化以及自动化的应用优势，提高机械模具制造效率，同时保证产品精度和质量，有效减少人工投入量，提高企业经济效益。因此，在机械模具制造行业中，数控加工技术的应用前景广阔。