基于数控加工技术在机械模具制造中的实践分析

江苏省宿迁经贸高等职业技术学校 陈大龙

随着科学技术水平的提高，数控加工技术在技术的帮助下来制造机械模具。传统的机械模具制造虽然种类多，但却无法有效保证制造质量，那么在数控加工技术的帮助下，就能够很好地解决这一问题，减少模具制造问题的出现，提高模具制造质量，还能够保证机械模具更好满足当前社会发展的实际需求。

1 数控加工技术应用原则

1.1 明确数控加工技术

将数控加工技术应用于机械模具制造中能够实现自动化控制，为企业生产提供帮助，不仅能够缩短生产周期，而且工作效率高，可满足企业在市场发展中的生产需求，让企业能够得以稳定发展[1]。数控加工技术应用不仅是在传统工作模式下，而且还需要根据市场需求、科学因素等进行更新，以保证能够充分发挥技术作用。当前，数控加工技术会应用于机床和编程这两个方面，在数控加工技术帮助下能够共同生产，不仅能够提高进度，而且还能够发挥技术的作用，为机械模具制造提供帮助，也能减轻生产人员压力，更快地完成任务。

1.2 明确产品特征风险

正常情况下的机械模具在制造上还是以生产单件为主，而且大多数的机械模具都有着相对应的结构形式。所以，在生产模具过程中，对于编程、控制等方面的要求较高，为了避免出现返工问题，针对结构较为复杂的模具，就需要用软件来帮助生产。在这种情况下，应用数控加工技术需要充分了解模具的特点，要保证模具在加工时能够满足要求，体现出产品自身的特点。此外，在设计模具的过程中还有着一些不确定性，这就需要工作人员能够具备较高的专业素养，具有丰富的工作经验，及时地针对所出现的问题进行解决，并分析问题出现的原因，这样才能够为机械模具制造提供具体准确的数据，更好地丰富工作人员经验，有效地提高工作人员的综合能力[2]。

1.3 明确要求规避误差

对于数控加工技术而言，其生产的精准度要求非常高，那么为了能够更好地保证模具生产加工水平，避免在这其中出现误差，在利用数控加工技术生产模具过程中，就应该充分了解模具加工实际需求，并且在制造过程中严格按照流程来进行制作，保证机械模具达到标准，这样才能提高生产效率，减少误差的出现[3]。一些机械模具的结构较为复杂，那么就可以通过利用其他加工方法来辅助进行。比如，在生产结构特殊的机械模具时，就可以利用电火花技术来进行辅助，这样不仅能够提高加工质量，还能够减少故障的出现。

2 数控加工技术优势

2.1 提高生产效率

数控加工技术是在互联网的基础上，来对相关设备加以控制，这样能够有效地提高模具生产的精准度。相比于传统的技术而言，这种技术能够合理安排生产内容，优化生产流程，减少在生产中所耗费的时间，更好地提高生产效率。

2.2 生产自动化

在常规机械制造上，需要工作人员来进行操作，那么就容易出现各种问题，不仅无法有效保证精准度，而且所需要投入的成本也较高[4]。而应用数控加工技术，则能够直接控制系统，以此来让生产设备稳定运行。利用数控加工技术来控制设备，能够让设备更好地为生产提供帮助。因为系统设置能够提前完成，所以在生产上能够提高自动化水平，这样就能减少人工操作上所存在的问题，推动机械制造自动化生产。通过数控加工技术不仅能够减少成本，而且还能够保证制造达到要求，对生产线合理优化，在提高自动化水平的同时，还能够有效提高设备的生产效率。

2.3 提高产品性能

在以往传统生产流程中有很多因素都会影响到产品的性能，这样就导致无法有效保证产品的质量，增加模具生产次品率，不仅严重浪费资源，而且还会对企业经济收益产生影响[5]。而通过对数控加工技术的应用，则能够有效地解决这一问题。通过数控加工技术来操控生产设备，能够减少外界因素的影响，既能节约成本，又能提高产品质量，帮助企业获得更多经济收益。

2.4 严格控制误差

数控加工往往具有程序化特点，其中刀具、机床主轴等都会影响加工结果。为有效的解决实际问题，根据实际情况来合理应用数控加工技术，针对主轴进行调配，并注重对主轴的保养，从而保证工件的进度，了解工件之间的误差，合理应用数控加工计划书来减少误差。

3 数控加工技术在机械模具中的应用形式

3.1 数控编程技术

当前，提高数控编程技术可以从几个方面进行：首先，选择刀具。企业要能够正确地选择刀具，当前机械零件生产针对数控技术要求较高[6]。如果在加工过程中刀具的选择不正确，那么就会影响最终的加工质量，也会浪费成本。在应用编程技术进行制造的时候，工作人员要提前将制造数据录入其中，然后根据实际的加工需求来选择相应的刀具，以更好地保证零件的质量。工厂还可以从切削方面入手，因为加工模具上选择的处理方法，直接影响最终的加工质量。所以，在加工模具过程中，就需要认真研究加工方法，而且还应该基于实际加工来进行有效调整。

3.2 仿真验证技术

虽然在机械模具生产过程中通过应用数控加工技术，能够很好地减少问题的出现。但是，因为生产所容易出现的问题较多，那么在生产过程中难免会出现碰撞问题[7]。因此，企业就可以开展仿真验证工作，通过这一方法来对生产中的工作内容和工作环境进行仿真模拟，保证在制造上能够避开这些问题。此外，还可以利用验证软件来动态模拟工作内容，观察工作中的细节，针对出现的问题进行具体分析，以有效地提高问题解决策略。

3.3 生产工艺技术

在机械模具生产过程中，企业应该科学合理地规划生产内容，这样才能在提高生产效率的同时，也为编程技术应用打下基础。在规划生产上，要采取集中化原则，按照正确顺序进行。工作人员还应该一次性地完成模具装夹，减少成本的同时,也提高操作效率。通过对生产工艺技术应用来合理规划生产内容，减少问题对机械模具的影响。在加工过程中，应该在完成表面的基础上开展钻孔加工工序，确保加工顺利完成。

4 数控加工技术在机械模具制造中具体的应用

4.1 数控铣加工应用

在数控加工技术中铣床较为常见，也是在机械模具制造中重要的设备。数控铣床能够生产满足要求的模具，而且还能够缩短模具生产时间，提高模具生产效率，从根本上解决人工生产上存在的问题，更好地为企业获得经济收益[8]。那么，将数控加工技术应用于模具制造上，主要可以从几个方面入手：第一，将数控铣加工技术应用于加工轮廓上，这样能够改变传统铣床加工上存在的问题，提高加工效率，还能够节约加工时间。第二，将数控铣加工技术应用于加工曲目上，因为曲面零件在加工上有曲目，利用数控铣加工技术，能够将其与CAD技术结合，在加工前先进行编程，这样就能够减少次品的出现，提高产品质量。第三，将数控铣加工技术应用于孔建中，比如在钻孔和扩孔等方面，都能够达到很好的效果。在具体应用上，可以将环节集中整合，这样就能够提高模具精准度，还能够缩短制造时间，提高模具加工效率。

4.2 数控车加工技术应用

因为一些零件对于精度有着非常严格的要求，而利用数控车床能够很好地提高精度。因为数控车床的刚度较高，所以在制作上能够应对各种零件加工需求，保证所加工的零件质量能够达到理想的效果。比如，零件尺寸精度要求为7级，那么利用数控车加工技术就能够很好地达到。并且在数控加工技术的帮助下，还能够利用刀具来完成要求下的运行，与机床配合进行加工。各种零件都能够在数控车加工上实现效果，比如圆度、圆柱度等，这些具有实际角度要求的零件都可以利用数控车加工来完成。如果在加工过程中发现精度不满足要求，还可以利用相关程序来进行处理，以保证精度达到要求，更好地提高零件的加工质量。

4.3 数控加工对刀技术

在对工件进行加工的时候，需要在规定位置安装定位夹，在完成后要充分了解工件的具体安装位置，保证机床坐标之间能够有着相应联系。在明确工件具体位置后，需要在机床上有效完成，参考具体位置坐标来确定加工位置。在构建坐标系后，需要能够明确零件几何元素位置，将零件特点作为原点，然后根据零件基础位置建立坐标系，这样就能够保证编程坐标系和工作坐标系一致。在应用数控加工技术的过程中，可利用这种技术来进行编程，在具体编程上实现手动和自动有效结合。为了能够更好地加快程序运行，可以利用计算机编程技术来有效实现，更好地提高加工效率。

4.4 电火花加工

在很多情况下，在模具成型加工技术运用上，都会采取电火花技术。在制作模具上，通过对这一技术的有效运用，就能够更好地缩短制造时间，使模具能够以快速方法来有效成型，这是这项技术的具体应用优势。主要是利用电火花来对模具切割，在应用技术上难度并不大，操作也较为简单，而且运用的精准度更高。将其应用于复杂形状、特殊模具等，能够取得很好的效果。并且这一技术的发展速度比较快，应用范围也更广，在以后的发展中会进一步取得理想的应用范围。

5 数控加工技术未来发展趋势

5.1 向网络化方向发展

随着当前信息技术在各行业的广泛应用，网络对于人们生活、生产的影响更大，也更好实现信息共享，使得人们之间的沟通变得更加顺畅，各行业之间的联系更加紧密。运用信息化平台，能够推动数控加工向网络化方向发展。在这其中能够更好地发挥互联网优势，从而不断优化数控加工[9]。针对模具生产能够实现远程监控，以此来体现出模具加工实际效果，并实现远距离数据共享。

5.2 向智能化方向发展

当前，很多行业都在向智能化方向发展，虽然当前的制造加工已经逐渐体现出自动化特点，但是还没有真正达到全面智能[10]。在具体加工上，依然还是需要依靠人为操作来实现。数控加工在以后的发展中，会向智能化方向转变，从而减少人力资源投入。

5.3 向柔性化方向发展

针对数控加工而言，柔性化也是未来发展的必然趋势。在加工模具上，对象在不断变化，这一程度上使得技术流程也与以往有很大的不同。所以，数控机床需要适应这一变化，并且在数控加工实际情况上有效分析，从而有效推动技术向柔性化方向稳定发展。

5.4 向高精准方向发展

在具体进行数控加工时，针对实际的精准度要求也较高，在这种情况下只有确保精准度能够满足要求，才能有效保证质量。从一定程度上分析，精准度直接影响加工效果。在具体加工上，需要工作人员深入分析，特别是模具在几何方面是否精准，有效减少其中误差，更好地保证加工精准度。可以采取闭环补偿相关技术，以解决模具精准度问题。

5.5 向高效化方向发展

在数控加工上，切削较为常见。工作人员要能有效运用方法来合理切削，在这其中要减少振动问题，保证排屑效果达到要求，并避免加工变形，保证模具加工精准度，从而有效提高加工效率，达到理想的加工水平。

6 结语

总而言之,在机械模具制造过程中有着很多的问题,那么工作人员就应该正确地应用数控加工技术,充分发挥数控加工技术的作用，提高机械模具制造效率,保证机械模具制造能够顺利完成，推动机械制造行业稳定向前发展，为机械制造企业提供更多经济收益。