探討模具制造中數控加工技術的應用

伍軍輝

摘 要：文章首先對數控加工技術及其在模具加工中的應用優勢進行了簡單介紹，繼而從應用方向、應用要點及應用技術三個方面對模具制造中數控加工技術的具體應用展開了詳細論述，最后還就模具制造中數控加工技術的應用趨勢進行了展望。

關鍵詞：數控加工技術；模具制造；發展趨勢

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.042

0 前言

我國所提出的“中國制造2025”計劃中就未來我國制造領域的生產質量和效率提出了明確要求，通過制造模具的方式能夠更好地生產高附加值的產品，且由此生產的產品價值可能超過模具本身。因此，提升模具的制造質量，同時也是提升基于模具所制造產品的質量。將數控技術科學合理地應用到模具制造中，能夠較好地實現模具的自動化、智能化以及集成化，繼而提升模具的生產質量和效率。基于此，本文就模具制造中數據加工技術的應用展開深入且具體的探究，以期提供一些該方面的參考，以下為具體研究內容：

1 數控加工技術在模具制造中應用優勢

數控加工技術是指，由控制系統發出指令使刀具作符合要求的各種運動，以數字和字母形式表示工件的形狀和尺寸等技術要求和加工工藝要求進行加工的一種技術。其是以數字化信息為其核心，內涵自動化和數字化科學知識于其中，在制造業領域內具有諸多優勢。

在模具制造領域內數控加工技術的應用也具有諸多優勢于其中，主要集中在四個方面：其一為生產效率高，數控加工技術基本特點就是具有極高的生產效率這一點在模具制造行業內也同樣體現；其二為自動化水平極高，數控加工整個過程由計算機控制，最大程度上實現了自動化生產，具有極高的自動化水平；其三為加工精度高，數控加工技術集諸多先進硬軟件工藝于其中，同時可最大限度避免人工失誤的情況，因此在加工的精度上也更有保障；其四為可實現多坐標聯動，在模具制造中的主軸電機、進給電機、主軸驅動以及進給單位等可以基于數控加工技術一次性控制完成，實現若干個進給的聯動，可更為高效的滿足模具的加工要求。

2 模具制造中數控加工技術的具體應用

2.1 應用方向

在模具制造領域內數控加工技術的應用主要集中在三個方向：其一為高精度控制作業。模具制造中零件加工的過程，多采用數控加工技術，以提升制造模具的幾何精度，常見的方式如利用閉環補償控制技術進行加工；其二為柔性化加工。即數控加工技術可以基于模具在要求上的差異，柔性化的進行轉變，通過建立一個開放性的數控系統，配置通用、專用功能，達到一臺數控機床多種加工用途的效果；其三為高效切削加工。基于數控加工技術內數控系統所具備的高速查補、高速通行以及高速運算的特點，可實現模具加工過程中的高速切削，繼而克服機床振動問題，并盡可能避免加工熱變形的情況，提升加工模具的質量[1]。

2.2 應用要點

模具制造中數控加工技術的應用主要具有兩個方面的要點：其一為需要對加工的模具進行分類，數控加工技術本身屬于一個技術集合，具有諸多類型。模具制造的目的是為了實現效益的最大化，因此需要在諸多數控加工技術中找出一個最佳的加工方式，并對加工對象進行分類，提升模具制造的效率。例如，對于部分外部十分復雜的模具，如帶曲面的，可應當選擇銑加工技術、對于旋轉類工件則應該選擇車加工為主的技術。其二為要不斷提升制造操作人員在數控加工方面的專業知識。首先，數控加工技術本身便是一個十分復雜的技術，其和傳統模具加工相比，在復雜性上更高。另外，數控加工技術還是一個不斷更新的技術，需要操作人員及時就自身的知識存儲進行更新，熟練掌握各種數控加工控制語言，高效控制機床[2]。

2.3 應用技術

當前在模具制造中應用最為廣泛的數控加工技術主要有三種：其一為數控車削加工技術。該技術在一些軸類標準件中的應用十分廣泛，例如各類回轉體及桿類零件模具的加工。其中回轉體模具較為常見的有盆狀注塑類模型、瓶狀注塑類模型等；其二為銑削數控加工技術。該技術在曲面、凹凸型面模具中的加工應用十分廣泛，對于一些外形輪廓復雜程度很高的工件均可以進行深度加工。例如可以使用電極完成電火花外形模具；其三為數控電火花加工技術。該技術的應用可極大的縮減模具成型所需的加工時間，和一般的編程加工技術相比，該技術的難度更低。較為常見的有直壁狀模具加工中的線切割及電火花加工和沖壓模加工中所用的電極[3]。

3 模具制造中數控加工技術的應用趨勢

信息技術是推動當今社會技術不斷革新的一個大核心動力，因此未來數控加工技術的發展也必然會和信息技術之間產生交集，在數控機床的通信功能上會進一步強化，系統開放性會進一步提升。在模具制造領域內部的軟件會進一步發展，逐漸朝著智能化、集成化以及網絡化的方向發展。繼而可以在數控加工的過程中實現自動的調節、補償和修正，智能化的故障處理。在數控加工的精度和速度上都可以得到一個很大的提升。

4 結束語

綜上所述，文章首先就數控加工技術在模具制造中的應用優勢和具體應用模式進行了闡述，繼而對未來的應用趨勢進行了展望，得出以下幾點研究結論：數字加工技術是以數字化信息為其核心，內涵自動化和數字化科學知識于其中的一項高精度技術，其在模具加工中的應用主要集中在高精度控制作業、柔性化加工、高效切削加工三個方面，在應用中要注意對加工的模具進行分類、并不斷提升制造操作人員專業技術水平。未來隨著信息技術和計算技術的進一步發展，可預期模具制造中數控加工技術的應用會進一步朝著智能化、集成化以及網絡化的方向發展，在加工精度和速度上都實現穩步提升。

參考文獻：

[1]郭晟，陽彥雄，劉勇等.NX8.0在殼體模具型腔設計與數控加工中的應用[J].制造業自動化，2014，11（11）：43-46.

[2]秦紅星.覆蓋件模具型面數控加工CAPP研究及應用[J].機床與液壓，2015，43（22）：31-33，101.

[3]李大勝，張輝，程榮龍等.基于MasterCAM X3的小音箱前面板模具數控加工[J].機床與液壓，2011，39（06）：32-34.