數控加工技術在模具制造中的應用
2018-8-2 來源： 濟南大學泉城學院工學院 作者：張宏芳，李愛莉
摘 要：模具加工與制造作為制造業的基礎行業，是國民經濟發展的重要基礎。近年來，數控加工技術以其優越性，在模具制造中得到了廣泛應用。傳統的模具制造設備及工藝有較大的局限性，如制造周期長、工藝落后、產品精度低等，對模具制造的生產效率和產品質量產生不利影響，已不能滿足模具加工需要。數控加工技術彌補了傳統加工技術的不足，具有高質量的產品性能、高生產率、高度自動化等特點。本文闡述了數控加工技術的特點、在模具制造中的重要意義、應用分析，并提出了數控加工技術在應用中需要注意的問題，以期對實際生產提供一定的理論指導。
關鍵字：數控加工技術；模具制造技術；應用
數控加工技術是通過數字化信息來自動化控制機械設備的技術，隨著科學技術的發展，產品更新換代較快，多品種、中小批量生產的比重越來越高，對零件的形狀及精度要求也越來越高。傳統的加工設備和制造方法難以滿足要求，而數控加工技術能夠有效解決結構復雜、精密、小批多變零件加工問題，因此，得到廣泛應用。
在實際生產中，通過模具加工生產出的價值，要遠遠大于模具本身的價值。在模具制造生產過程中，使用數控加工技術不僅可以保證模具的精度，而且可以方便高效的對模具進行設計和加工。因此，數控技術在模具制造中發揮著重要的作用。
1、 數控加工技術特點
數控加工技術分為數控機床和數控編程兩方面，其中，數控加工機床屬于模具制造中的硬件設施，直接影響著模具加工的質量和效率；數控編程則屬于軟件設施，可以滿足不同模具的加工要求，從而方便、高效的完成了加工任務。
1.1 高質量的產品性能
傳統的模具制造技術不成熟，制造工藝較粗糙，加工產生的次品和廢品率較高，模具質量較低，難以滿足高質量的要求。相比與傳統的模具制造，數控加工技術采用了數字一體化操作系統，能較好的控制誤差，保證加工精度且質量穩定。
1.2 較復雜的零件加工
數控機床的驅動裝置主要由主軸電機、進給單元、進給電機及主軸驅動單元四部分組成，能夠實現多坐標的聯動，完成模具生產的各項復雜工作，適用于加工復雜模具。
1.3 高效的生產率
隨著市場經濟的不斷發展，需要有競爭力的產品來帶動生產效率的提高，模具制造周期、產品質量及加工生產成本，對模具產品的市場競爭力影響較大。因此，如何縮短模具制造周期、提高產品質量顯得尤為重要。
數控加工技術利用數字操作系統對加工過程進行控制，大大縮短了模具制造時間，整個加工生產過程高速、高效，提高了生產效率和產品質量。
1.4 高度的自動化
數控加工技術采用數字化的操作技術，連續性好，自動化高。相對于傳統的加工技術來說，不但能降低操作工人的勞動強度，而且模具制造的連續性好，不易出錯，能夠提高模具的加工效率高，且質量較好。
在自動化技術下，生產可以實現流水線，各部分的操作人員只需按要求進行操作即可。因此，數控加工技術被不斷應用于模具的加工生產中，進一步提高了企業的經濟效益
1.5 對操作人員技術要求高
同傳統模具制造不同，數控加工技術多操作人員的專業水平要求較高，需要具備專業的數字化技能，除必須掌握計算機操作技能外，還必須精通數控加工技術的各種控制語言，只有熟練掌握數控加工語言，才能完成代碼的編寫，實現對數控機床的操控。
為了能夠充分發揮數控加工技術在模具加工中的重要作用，只有具備專業水平的操作人員才能夠從事相關工作。
2 、數控加工技術在模具制造中應用的意義
2.1 提高模具的精度
由于在模具制造過程中，對模具的精度的控制至關重要。傳統的模具制造需經過一系列的諸如銑、磨、車等加工工藝來完成，加工技術難以保證，而數控加工技術可以保證模具加工的高精度，因此，廣泛應用于模具制造中，例如數控銑床、數控成型機床等，除可以滿足模具加工的要求外，還可以擴大加工材料的選擇范圍。
此外，數控加工技術，對于形態復雜及稀有金屬等不易加工的材料，可以預先設計進行高精度的加工。
2.2 提高模具生產效率
數控加工技術利用其高速切削工藝，其加工速度相較于傳統加工技術可提高 10 倍左右，使得生產出的模具產品具有精度高、穩定好性好等特點。
此外，數控加工技術不僅可以對常見的模具材料進行加工，還可以加工質地較堅硬的材料。
2.3 推進模具制造業向智能化發展
隨著信息技術的不斷發展，已經滲透到社會生活的各個方面，模具制造業也不例外，它極大的促進了模具制造業想著智能化的方向發展。
在模具的制造過程中通過不斷使用信息化技術，不僅可以快速推動模具制造業向智能化發展，而且企業還可以根據收集到的模具制造信息，及時更新系統，以保證最大程度地滿足對復雜工藝的技術要求。
此外，通過數控加工技術的信息化管理，還可以打破時間的限制，進行遠程控制，實現異地調控操作。
3 、數控加工技術的應用分析
3.1 模具分類
在進行模具加工前，需要進行模具分類，并根據模具種類選擇合適的數控機床。數控加工的方式多種多樣，為了能取得最佳效果，我們應該合理進行分類，目前，較為常用的數控加工機床有銑加工、電火花切割、車削、磨削加工等，只有將加工所用模具進行合理分類，才能滿足生產要求，降低成本。
數控加工是一個整體的流程，只有保證加工的每一道工序都能正常的情況下，才能制造出高質量的模具。
3.2 改進數控技術
隨著計算機技術的不斷發展，數控加工技術也將隨之不斷改進和發展。隨著數控加工技術的不斷提高，模具制造水平也隨之提高，例如對于比較復雜的曲面模具，尤其是具有比較細微復雜形狀的模具，能夠利用數控銑加工及數控電火花加工相結合的方法，實現模具加工的順利完成。
3.3 優化加工程序
數控編程技術是數控加工技術的重要組成部分，數控加工技術水平對數控加工技術有較大影響，加工程序越好，則加工水平越高，加工效益也就越高。
為保證加工效益，技術人員要綜合考量三方面的因素，即加工質量、加工時間及加工程序的應用。因此，對于整個數控編程技術應按照指令并行執行的原則，降低非切削時間，以實現同一時間內的共同并發。
4 、數控加工技術在應用中需注意的問題
對于某些復雜模具，在制造過程中，若原材料選擇不當或加工工藝參數設置不當，則有可能產生一系列的不良反應，如模具表面拉毛、銑削過程中出現粘刀現象等。
因此，需要合理進行選材及設置工藝參數。
5、 結束語
隨著數控加工技術的在模具制造中的應用不斷深化，數控加工技術得到快速發展。數控加工技術可以應用于模具加工的各個生產領域，提高了生產效率，保證產品質量。因此，數控加工技術在模具制造中發揮越來越重要的作用，促進了模具制造業的快速發展。
投稿箱：
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
