汽車模具制造中數控加工技術的應用問題探討

摘要：汽車模具的制造質量與汽車產品的質量息息相關，需要對汽車模具制造技術進行深度研究，并引進現代化的數控加工技術，促進汽車模具制造行業的數字化、智能化發展。據此，主要對汽車模具制造中數控加工技術的應用問題、問題原因與表現、問題解決措施展開探究分析，旨在進一步提升汽車模具制造業的智能化、自動化水平，提升整個行業的生產效率。

關鍵詞：汽車模具制造；數控加工技術；應用問題

中圖分類號：U466 收稿日期：2023-02- 16

1汽車模具制造中數控加工技術的應用特征

1.1制作效率高

數控加工技術的應用全程由電腦程序控制，整個技術應用過程不易受到外界因素的影響，不僅可以完成各類模具的生產與加工，還可以最大限度地提高生產速度和生產質量。所以，與傳統的模具生產方式，數控技術的應用使得整個生產過程更加便捷、高效，可以大幅度縮短汽車模具的生產時間，降低汽車模具的生產成本，提高汽車模具的生產質量，為消費者提供質量更好、價格更優的汽車產品，同時提高企業市場競爭力。

1.2制作誤差小

數控加工技術中的加工精度與其電腦操控有莫大關系，從而使之生產出來的模具精度更高，能夠與各種零件實現高度匹配。另外，與傳統的磨削模具加工技術相比，數控加工技術的應用能縮小零件的誤差值，提高零件的尺寸與設計圖紙中的要求的相符性，表1所示為某汽車企業設備及加工精度。

1.3加工損失少

在現代化數控機械磨具加工過程中應用了許多先進的輔助軟件。這些軟件的應用不僅能夠滿足各種復雜精密機械模具的加工制作需求，還可以提升整個數控加工過程的精確性。首先，利用輔助軟件模擬數控加工過程，能提前發現機械模具生產過程中可能面臨的阻礙和問題，提前采取積極的應對措施，消除設計誤差問題和加工問題，減少成品缺陷和質量損失。其次，防錯技術的應用可以減少加工誤差的出現，將汽車模具制作產生的質量損失控制到最小。所謂防錯，其實就是專門應用在產品設計階段與產品制造過程中能夠減少殘次品出現的技巧與方法。加強防錯技術的應用，不僅可以減少汽車模具加工中產生的材料損耗和時間損耗，還能提升模具制造質量。

2數控加工技術的應用問題

a.制作過程中的問題。在鑄造過程中容易出現垂直方向受力的情況.甚至引起上下模在燕尾中心線方向形成位移問題，因此在實際鑄造過程中把分型面翹起3°鍛件成形，但是這種情況下很容易出現30旋轉問題，加大了制造難度。

b.加工誤差問題。模具加工對程度精準度要求較高，其中引起加工誤差問題的原因主要是機床、刀具磨損、工件刀具變形等問題。

c.機床事故問題。在自動加工過程中容易出現刀具磨損情況，嚴重情況下還會引起刀體、機床損壞現象，甚至引起嚴重的機床事故問題。因此，需要對數控加工技術進行合理控制，保障汽車模具制造的安全性。

3數控加工技術的應用問題分析

數控加工技術在應用過程中出現的各種問題與多種原因有關，如數控技術與汽車模具制造系統匹配度不高，技術與系統之間的磨合不夠，協調性不足，從而導致在加工過程中出現產品質量不過關、機床受損等問題。針對此類問題，要通過加深技術認知、優化相關參數調整等，使問題得到改善或解決。

技術標準與管理機制不完善。數控技術在汽車模具制造中的應用，大大提高了汽車模具制造的自動化程度，減少了人為操作。但技術的自動化是以人為前提的，只有人加強對技術的管理與技術應用的規制，制定相關的技術應用標準，技術才能更好地服務于人，推動生產。目前，許多汽車模具制造廠僅是盲目引進了數控加工技術，對與數控加工技術相關的協議、標準等不夠了解，企業內部的生產系統也缺乏相關技術標準，從而導致數控加工技術在使用過程中出現較多問題。同時，一些企業的?；芾硭狡?，管理措施不夠嚴謹，設備的制造精度也得不到保證。因此，這些問題就從整體上拉低了數控技術加工工藝水平。

4汽車模具制造中數控加工技術應用問題的解決措施

4.1深入了解數控技術，掌握技術特點

數控加工技術主要是指數控機床加工以及數控編程技術。數控技術集傳統的機械制造技術、計算機技術、現代控制技術、傳感檢測技術、網絡通信技術及光機電技術等于一體，具有非常先進的功能與很高的智能化、自動化與集成化水平。

數控加工技術在實際應用中，可以在計算機上預先編制模具加工的各個程序，從而使用數控機床設備按照標準化的流程進行自動化的汽車模具機械加工。隨著數控機床機械自動化水平的日益提升，汽車制造行業的數控技術高速發展，數控技術編程化的流水線式的汽車配件制造逐漸替代了人工生產，成為汽車制造行業未來發展的重要趨勢。

數控加工技術主要由三部分組成，分別是數控系統、機床本體與外圍技術。數控技術中包括了主軸伺服驅動裝置、可編程控制器、計算機數控裝置、輸入／輸出設備、進給伺服驅動裝置、測量裝置等。應用數控加工技術的關鍵是能夠規范性管控數字操作系統，只有這樣才能促進生產效益提升，縮短生產時長，控制生產成本，促進整體企業的良好發展。在將數控加工技術應用于汽車模具制造時，需整合生產鏈，優化數控機床參數設置，從而對模具制造的多坐標聯動化生產模式進行驅動，實現平面直線加工、空間曲線加工、定位加工技術的優化應用，推動模具制造效益的全面性提升。

4.2制定技術標準，提高技術應用要求

現代化模具制造業發展中對生產精度提出了更高的要求。一般情況下，在模具制造中需要保證在產品公差的1/10-1/5以內，尤其要確保模具結合位置的精準度。在實際生產中，部分工作人員的安全生產意識不足，生產操作不規范，工作態度不嚴謹，容易加大安全事故幾率。因此要提高對技術的應用要求，要通過數控加工技術在汽車模具生產中的應用，實現自動化、數字化控制，減少人為操作失誤引起的安全事故，同時保障生產精度。要做到智能化管理，構建電子管理系統，實現工程運行的數據化、課時化管理。

在當前背景下運用信息技術與數字化技術構建云端平臺，對生產狀況、質量進行直觀化監控，并對訂單、物料信息等進行及時更新，從而促進倉儲、生產、配送工作的持續性優化。不同類型的模具，其結構特點、形式、材料等存在一定的差異性。針對此，要統一相關標準，完善相關技術規范，實現模標準化、批量化生產制造。在生產中可對數控技術輔助軟件進行聯合應用，對加工過程進行提前模擬，以便及時發現問題并進行整改，從而減少設計誤差問題。

4.3正確應用各類數控加工技術，提高技術有效利用率

a數控車削加工技術?，F代的汽車模具生產離不開數控車床，而數控車床中最關鍵的一項技術就是切削加工。在整體數控程序應用中，切削參數包含很多類型的數據，如主軸轉速、進給速度等，這些參數主要是通過與之相對應的數控指令進行控制的，此外，在數控程序中也包含著背吃刀量。在這種情況下，能夠利用數控技術，優化加工過程中的各項參數，并以主軸實際轉速為依據，實現其他變量的精準優化。

為了把機床功率、轉速、進給量等控制在合理范圍內，并優化變量過程，需要在粗加工階段對切削功率、切削刀等進行合理控制，同時需要對精加工階段的表面粗糙度進行有效調控。在程序中獲得主軸轉速、進給速度等各項信息，從而全面掌握虛擬加工過程中切削深度信息，進而實現數控程序的全面應用，以此為支撐實現各個模塊的自動化修正，同時對切削的參數進行有效性優化。在對主軸轉速參數進行控制時，也同時進行分割和離散處理，因此，需要在修正程序環節中，增設新的程序段，以便對相關參數信息進行明確和優化。

如虛擬數控車床仿真系統主要是作為仿真系統平臺發揮作用，以此為支撐，對OpenCJ、vc++進行有效性應用，并利用NV對其進行直接驅動。由此可見，數控技術的模擬既是基礎生產過程，同時也能夠促進實際數控機床加工的穩定性與可靠性。

b.數控加工電火花技術。數控加工電火花技術是一種十分先進的現代制造技術，該項技術的先進性在于模具加工工藝中使用了數控裝置，大大提高了加工精度，實現了超精密加工。電火花加工包括以下三種具體的加工工藝：電火花高速小孔加工工藝、電火花線切割加工工藝、電火花成形加工工藝。

電火花加工時，工件與加工所用的工具為極性不同的電極對，加工時，電極之間多充滿工作液，工作液起到恢復電極間絕緣狀態的作用，維持電火花加工的持續放電。電火花加工中，工件與電極之間無基礎，兩者之間存有一定間隙。加工時，向電極與工件之間施加電壓，施加電壓后，電極向工件進給，當進給至某一距離時，電壓就會擊穿兩極間的工作液介質，從而產生局部的火花放電。局部火花放電會產生瞬時高溫，瞬時高溫會熔化或汽化電極對的表面材料。正是通過這種不斷的火花放電、不斷的溶蝕或汽化，將工件材料加工至預想的樣子。

應用數控加工電火花技術時，ATC技術與自動編程軟件是兩大要點。通過ATC技術與自動編程軟件對加工電極中心的偏移量進行自動測量，并動態監測自動定位狀況，這樣才能確保自動加工過程的順利進行。

c.數控銑削加工。在汽車模具制造加工中，數控銑削加工技術可以進一步提升加工速度，強化加工精度，縮短工作時間，促進產品質量的提升。在生產制造中對數控銑削加工技術、計算機輔助技術CAD等進行聯合應用，可以進一步提升汽車模具制造質量，推動行業的可持續發展。應用數控銑削加工技術進行汽車模具加工時，要對機床主軸工作過程進行嚴格控制，把高速切削機床的具體轉速范圍控制在合理范圍，同時正確應用機床驅動系統，做好系統參數設計，并對整個加工過程進行監測與控制，使模具加工按照預想的軌跡進行。另外，運用數控銑削加工技術時，在高速數據控制同路應用匯總中，需要對參數前饋進行合理控制，同時要強化其自身的預處理功能和誤差補償功能，確保能在加工過程中及時發現與調整加工誤差，保證模具加工精度。

4.4合理選擇數控加工技術，確保技術的正確使用

在對機械模具進行生產制造之前，要結合具體情況，對各類生產產品開展科學性分類，并以此為依據選擇相適應的數控機床來加工模具，從而促進數控加工工作的順利開展，促進模具生產加工效率的提升。當前數控加工機床包含數控車削、數控電火花線切割、數控磨削等分類，在對同一類型的汽車模具進行加工制造時，能夠使用同一個數控加工機床，如在對旋轉類模具進行生產時，需要利用數控車削加工機床，以便對車孔、車外圓、方向盤、機械模具等進行加工，此外還可以利用車平面、車錐面等方式進行加工。生產中，只有結合實際需求，對數控加工技術進行科學性改進，并對數控加工程序進行有效性優化，才能促進汽車模具加工質量的全面性提升。汽車模具生產質量會隨著數控技術水平的提高而提高。在對汽車模具加工程序進行優化時，要對具體的生產質量、加工時間要求進行明確，從而促進模具加工程序的針對性優化，以便控制模具生產加工時間，促進模具生產質量的提高。

5結語

隨著科學技術的發展，汽車模具制造加工行業對產品質量提出了更高的要求。在此背景下，需要對數控加工技術進行優化，實現自動化、智能化生產，保障產品制造精度，減少誤差，并控制加工成本，促進產品效益的全面性提升，推動汽車模具制造行業的可持續發展。