探究現代數控加工技術對模具制造的促進作用

龔 堯 張文娟

(1.湘西民族職業技術學院，湖南 吉首 416000；2.陸軍特種作戰學院，廣西 桂林 541000)

模具是現代制造行業的一種用于成型多種材料的成型工具，它在現代的制造行業中的利用率很高，據調查和研究表明，在塑料產品的生產中，95%以上的塑料制品需要成型，90%以上的汽車零件都靠模具成型。由此可以看出模具對工業的發展是非常重要的。而數控技術是一種用數字來控制機器，由機器代替工人的制造過程，它可以適用于性狀復雜，尺寸小的零件，零件的制造精度高，數控加工技術在傳統加工技術中有著不可替代的作用。

1 模具制造的要求及特點

1.1 制作精度要求較高

模具的精度主要體現在工作零件的精度和相關部位的配合精度。其中包含了尺寸的精度、形狀的精度和表面的粗糙度等，模具的精度應當與制品的精度相匹配。模具表面的光潔度一般要求小于0.8um，核心部分的則要求小于0.4um，

1.2 模具的材料性能要求高

模具都是在反復的沖擊力下進行使用的，所以要求模具的材料硬度和強度必須要好，在進行機械切削的時候就會有困難，因此，在模具的選材，加工設備和刀具的選取都要求是最先進的。

1.3 模具生產周期長

制模周期的長短，是衡量一個企業生產能力和技術水平的要素之一。國外的生產周期大概在一個月左右，而國內的模具生產大概在2～3個月左右，由于模具的復雜性，以及零件的加工精度要求高，裝配具體較為困難，造成了制造周期長，有些客戶為了搶占市場先機會要求將制模工程周期進行縮短，這與模具制造的要求大相徑庭，因此，必須提高加工效率，提高模具的設計、制造水平來解決這個問題。

1.4 生產成本較高

模具的制造本來就是一個高成本的項目，單套模具價格有點貴，但是模具使用的次數多和壽命較長可以降低模具的單件成本。

2 數控加工技術的特點

2.1 加工精度高、效率高

數控加工法比傳統的切削方法精度要高得多，其主要體現在數控機床的轉速和可以不間斷地進行粗加工、精加工等程序。減少了傳統工藝的換刀、工件進行反復裝夾的問題。目前為止，數控機床的加工精度都可以達到0.001mm，在加工的過程中程序的控制將人工操作的誤差大大地減少。刀具產生的摩擦誤差如果不進行考慮的話，那么每個零件之間的匹配性都是非常吻合的[1]。

2.2 技術要求高

程序編制在計算機上運行，通過操作計算機來使機床自動完成工作，這要求技術人員對計算機的編程以及工序分析，機床的操作和刀具的選擇知識都要進行牢固的掌握。這雖然降低了體力勞動，但是在一定程度上對技術人員的綜合素質要求提高了，提高了用工成本，但是，也可以通過提高效率度和加工精度來對成本進行降低。

2.3 加工復雜的異性面和曲面

機器在運動的過程中很難找到切入點，難于實現多軸精確地聯動，使刀的運動軌跡具有任意性，但是數控機床與其不同，它可以實現多軸精確聯動，現在最先投入的是五軸聯動，以后還會出現六、七軸，以及更多軸的聯動加工，有了這些多軸的聯動才會使我們的刀具軌跡實現“任意性”，從而進行任意曲面和異性面的加工[2]。

3 數控加工技術的地位

受到國內外經濟的影響，如果要維持全球制造中心的地位必須進行轉型和升級。機械制造業作為我國經濟發展的基本行業，可以提高國家的綜合競爭力，先進的技術可以提高全國的產品生產水平和技術能力，也可以提高國家的核心競爭力。目前為止，我國已經掌握了許多的先進技術，特別是以華中數控為代表的數控機床和軟件，生產出來的產品無論在性能還是結構以及精度等方面都有了根本的提高[3]。

4 結束語

隨著經濟以及現代工藝的發展，對模具數控的質量要求也越來越高，中國作為一個世界制造大國，在擁有眾多先進技術的同時也要認清自身缺點和不足，不斷地改進工藝手段是發展的需要。數控加工技術對于模具的制造效率和精度都有很大的提高作用，數控技術對于模具的制造作用是不可替代的。