分析模具數(shù)控加工技術的研究與思考

黃南軍

（江西工業(yè)職業(yè)技術學院，江西 南昌 330001）

計算機技術在興起之初，就與制造業(yè)相結合，最終形成了數(shù)控加工技術.傳統(tǒng)機床模具加工的精度較低，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在日益發(fā)展的模具的加工需求。數(shù)控加工技術在我國興起的時間較短，但發(fā)展非?？焖伲绕涫蔷毩慵募庸?，已經(jīng)達到了非常成熟的技術體系。在精細加工方面帶來了很大的技術支持。

1 模具數(shù)控加工的概述

數(shù)控又稱為數(shù)字控制，其主要作用是用數(shù)字化信息對機械設備進行控制，在數(shù)控加工技術方面已經(jīng)得到了廣泛的應用。由于科學技術的不斷發(fā)展，社會對產(chǎn)品多樣化的需求日益增加，產(chǎn)品的更新周期在不斷縮短，產(chǎn)品的多樣化比重相對明顯增加，對零件的復雜度和精度要求普遍提高。由于市場競爭激烈，產(chǎn)品研制生產(chǎn)周期在不斷縮短，傳統(tǒng)的加工設備已經(jīng)無法適應現(xiàn)在的需求，也達不到現(xiàn)在的加工要求。 而真正能夠有效地解決復雜及精密等零件加工問題的，是模具數(shù)控加工技術，現(xiàn)在已經(jīng)快速的發(fā)展，同時在制造業(yè)技術的根本上發(fā)生了很大的變化。

2 模具數(shù)控加工技術的應用分析

（1）完善模具加工。模具分類是在進行模具加工前根據(jù)模具的不同種類對數(shù)控機床進行選擇?，F(xiàn)在最常用的加工機床有數(shù)控銑加工和數(shù)控電火花加工等。有些模具數(shù)控適合的機床可以多樣性使用，例如，有的模具不僅可以應用于車平面，還可以應用于車錐面。

（2）控制模具數(shù)據(jù)。模具數(shù)據(jù)的控制在操作過程中可以用計算機技術來進行控制。如今計算機技術在不斷發(fā)展和市場的更新改革中，模具數(shù)控加工技術也在不斷地改進。尤其是模具數(shù)控加工技術在各個高校中的教學和研究中，模具數(shù)控加工技術得到了很大的進步。由于數(shù)控加工技術的不斷提高，現(xiàn)在就連較高難度的模具制造方面也有了很大的提高，例如復雜的曲面模具。

（3）優(yōu)化加工程序。優(yōu)化加工程序是為了保證模具數(shù)控加工技術質(zhì)量，如果加工程序非常優(yōu)質(zhì)，那加工水平也會很高，同時加工效益也會顯著提高。想要保證加工效益，就必須在數(shù)控加工程序設計人員方面做到綜合考量加工的質(zhì)量和時間等方面。主要是以加工程序變得更簡單方便，非切削的時間要縮短，提高加工質(zhì)量作為前提基礎。如在進行主軸的啟動和轉動等步驟進行設計時，要用以上的步驟進行轉換，而且時間越短越好。

3 數(shù)控加工技術在模具生產(chǎn)中的應用

（1）圖紙分析。這次實驗選擇的零件是一種具有彎頭的零件，彎頭為錐度彎頭，彎頭的夾角是45°，左右兩端的距離是15 mm，為了能夠保證加工的效果，這次實驗選擇了具有45鋼來做加工材料，并且還利用了數(shù)控機床進行加工。

（2）零件的放置。零件裝夾工件把大小為68*68*40的長方形工件放置在車床上，利用臺階的優(yōu)勢將工件傾斜為45°，把加工工件的左側夾靠在V形鐵上，用夾板將機床溝的螺栓和夾具進行固定，同時在另一側把夾板固定在工作臺上。

（3）確定坐標系和模型。確定建模的坐標系是在數(shù)控加工程序中建立與之相應的坐標系。根據(jù)工作中坐標系的變化進行模擬。根據(jù)模具錐度彎頭的夾角把中心圓弧錐度設置為1:50，同時將15mm的距離設置為相應的半圓。使用程序計算出各個部分的數(shù)據(jù)，通過這些數(shù)據(jù)來確立坐標系和模型。在模型確立之后，必須要進行檢驗，使用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)對其進行實驗加工，并把加工出的實物和數(shù)據(jù)進行對比，分析所出現(xiàn)的問題和誤差，把誤差校正之后得出了正確的模型。

（4）確定實踐加工的步驟。所需要加工的工件必須經(jīng)過四個步驟來進行實際加工，一是粗加工。在粗加工過程中，必須將工件利用平面銑的加工方式，來進行切削，切削之后讓工件的輪廓慢慢成型，要保證加工的效果，先對工藝槽進行加工，工藝槽最主要的作用是保證加工的順利，不僅可以提高加工的精度，還可以在加工過程中把廢屑順利的排除掉，避免廢屑的堆積造成加工誤差。二是加工工件彎頭，因為工件彎頭的加工方式比較特殊，在工件的幾何毛坯體加工完成之后，先把工件的一端夾在夾具上，然后進行腔銑加工。三是半精加工，半精加工是為了把毛坯體的輪廓進行等高輪廓銑技術的加工。第四，徹底的精加工，精加工技術是固定軸輪廓銑，把工件固定在刀軌上，用幾何點上的道具投影在工件之上，用加工刀軌進行精細的加工。

4 數(shù)控技術下模具制造的發(fā)展需求

（1）提高精確度和質(zhì)量。隨著模具加工的精確度和質(zhì)量的提高，在傳統(tǒng)模具加工實踐過程中已經(jīng)暴露出了加工質(zhì)量不佳的現(xiàn)象。數(shù)控技術的不斷完善和應用，已經(jīng)逐步取代傳統(tǒng)的模具加工技術。想要保證數(shù)控技術的市場活力，數(shù)控技術不僅要改革創(chuàng)新，也要不斷地完善和精準，這樣才可以保證加工效率和質(zhì)量的提高，在未來數(shù)控加工技術發(fā)展中尤為重要。

（2）拓寬零件的加工范疇。由于零件的精細度和復雜性隨著市場的變化需求變得越來越高，因此數(shù)控加工的發(fā)展趨在逐漸的轉向以拓寬加工范圍和提高加工精度為主。主要表現(xiàn)在多單元多坐標聯(lián)動，因此需要完成更為復雜的加工作業(yè)。

（3）完善自動化加工技術。數(shù)控加工的技術核心是利用計算機技進行自動化加工，可以進一步減少勞動力，但現(xiàn)在的數(shù)控加工技術不能做到完全的自動化操作，因此在加工過程中需要進行部分的手動操作，難以達到流水線型的生產(chǎn)操作。在未來的數(shù)控加工技術發(fā)展中，必須克服這些問題，讓數(shù)控加工技術實現(xiàn)全部自動化，在模具加工的過程中不再需要進行人工作業(yè)。

5 結語

總之，模具數(shù)控加工技術在整個模具加工中非常重要，利用模具數(shù)控加工技術，不但可以提高加工的精度，還可以減少誤差的出現(xiàn)率。最重要的是還縮短制造的周期，工作效率得到了很大的提高。在未來的發(fā)展中，模具數(shù)控加工技術的作用會非常重要。

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