数控加工技术在模具制造中的应用

◎唐永忠

（桂林机电工程学校　541004）

数控加工技术在模具制造中的应用

◎唐永忠

（桂林机电工程学校541004）

近年来，数控加工技术在模具制造上得到了广泛应用，传统的加工设备和制造方法具有很大的局限性，工艺落后、精确度低、制造周期长，直接影响了模具制造的生产效率和产品质量，而作为方兴未艾的数控加工技术不仅弥补了传统技术的不足，拥有更为突出的优势，而且具有广阔的发展前景。本文就数控加工技术在模具制造中的重要意义，数控加工工艺的优势、作用以及数控加工工艺在应用中需要注意的问题作探析。

数控加工技术；模具制造；应用

一、前言

数控加工技术是一种通过数字化信息来自动化控制机械设备的新技术，它是在社会对产品越来越高的多样化和专业化要求潮流下产生的，分为数控机床和数控编程两个方面，最近几年越来越频繁地运用于加工制造业中。数控编程对专业性要求很高，其中对复杂模具制造的编程的要求更高，在模具制造的过程中，高质量的编程可以达到多种模具的加工要求，并且可以使数控机床的工作性能得到更加淋漓尽致的发挥，从而达到高效、高质量地完成加工任务的目的［1］。数控机床加工属于模具制造的硬件设施应用，其对模具加工的质量和效率有着直接的影响，因此数控机床正在朝着高效、高速、高精度的“三高”方向发展，以便获质量更高的模具。在模具的生产制造过程中，使用数控加工技术不仅可以在很大程度上极大地保证模具的精度，而且可以既方便又高效地对模具进行设计和加工［2］。本文作者根据长期工作经验就数控加工技术在模具制造中的重要意义，数控加工工艺的优势、作用及数控加工工艺在应用中需要注意的问题作探析。

二、数控加工技术在模具制造中应用的重要意义

（一） 提高了模具制造的精确度

众所周知，在模具制造过程中把握模具的精准度是一件比较困难的事情，正因如此，数控加工技术才愈来愈频繁地运用在模具制造过程中。诸如数控成型机床，数控铣床设备等先进的数控设备越来越广泛地运用到模具制造业中，这样除了可以使得模具可以更好地满足空间和曲面的要求，还让我们对加工所使用的材料有了更加广泛的选择［3］。数控加工技术对于那些不易加工的材料、形态复杂的材料、稀有金属材料等，都能根据预先的设计进行高精确度的加工。

（二） 提高了模具制造的生产效率

企业需要在竞争日趋激烈的市场中生存和发展，有竞争力的产品是不可或缺的，因为它可以有效地拉动企业的生产效益。对于模具制造业来说，质量的提高，生产周期的缩短以及生产成本的降低都可以在很大程度上提高产品的市场竞争力。因此，在研制开发新模具产品时，要把缩短生产周期和提高成品的生产效率放在首位，只有这样才能保证企业在市场竞争中处于优势地位。数控加工技术利用其高速切削工艺，生产出来的模具产品具有稳定性好、质量高的特点，不仅能够对常见模具材料进行加工，而且还可以加工质地坚硬的材料；另外，和传统的铣削工艺相比，其加工速度更是提升了十倍左右。数控加工技术可以保证加工出来的大型模具的误差保证在0.01mm左右，这是传统加工技术所不能比拟的，从产品质量上大大提升了市场竞争力。

（三）推进了模具制造业的智能化发展

如今，在社会生产的各个方面都处处透着信息科技的影子，当然模具制造业也不例外，它的建设极大地促进了模具制造业的智能化发展。当下的模具制造业中已经越来越多地使用了虚拟设计和敏捷制造工艺。在制造过程中使用信息化，不仅可以快速推动模具制造设备的智能化改造，而且企业能够通过信息化进行模具制造信息的收集整理后，可以更新正在使用的制造系统，能够最大程度满足对复杂工艺的技术需求，例如针对一些空间曲面等零件的加工，如果采用传统工艺是无法实现的，那么就可以通过数控技术进行智能化加工实现［4］。数控加工技术的网络化管理，可以突破空间限制，实现远程控制，完成异地调控操作。数控加工技术还在随着科技进步而提高，各种和模具制造相关的信息资源随着信息网络化实现共享，模具制造正在向着新的高度发展。

三、数控加工工艺的优势及作用

（一）实现了高效的生产效率

数控加工工艺利用数字操作系统对加工过程进行控制，模具制造的效率在得到提高，生产的成品质量比传统工艺制作的模具质量要高很多。传统的模具制造技术，生产单位产品所用的时间比数控加工工艺所用的时间要长很多，数控加工工艺在很大程度上减少了加工过程中每一个工序所用的时间，生产效率得到提升。企业采用这种先进的生产工艺，能够提升企业的经济效益，促进企业的长效发展。

（二）实现了高度的自动化性能

数控加工工艺利用数字化系统进行设备操作，加工过程具有良好的连续性，其优势主要表现在两个方面：一方面是数控加工工艺高度的自动化性能，从很大程度上减少了人工成本的投入，参与实际生产作业人员不必再付出高强度的劳动力，即可实现很高的生产效率；另一方面是模具制造在智能化的数控加工工艺下，实现了良好的连续性，模具的加工质量得到提高，出现误差的几率大大降低。

（三） 实现了高质量的产品性能

传统的模具制造过程中，模具加工质量会受到很多外界因素的影响，制造的模具质量低下，次品率和废品率几率大，很难达到较高的标准。而采用数控加工工艺的机床，装备了先进的核心装置，并采用了数字化操作系统，能够把误差控制在最小范围内，保证加工的精确度，模具质量非常稳定。

（四）实现了多坐标联动

传统的模具制造工艺不能制造一些复杂模具，但是数控机床可以完成复杂模具的制造。数控机床的驱动装置是最重要的驱动部件，在完成复杂模具制造过程中，多个进给可以形成联动，同时实现平面直线、空间曲线、定位等加工步骤，大大提高了模具制造的效率和质量。

四、数控加工工艺在应用中需要注意的问题

（一） 需要操作人员具备专业的数字化知识

同传统的模具制造不同，数控加工工艺需要工作人员必须具备专业的数字化技能，除了必须熟练掌握计算机的操作技能外，还必须精通数控加工工艺的各种控制语言［5］。只有熟练掌握了数控加工工艺语言，才能完成代码的编写，实现对数控机床的操控。

（二）对加工的模具进行分类，选择最佳制造方式

数控加工技术多种多样，在进行模具制造时，要本着实现最大效益化为前提，进行合理的加工方式的选择。因此，在进行模具制造之前，要对加工对象进行合理分类，根据具体情况选择最佳的制造方式。例如有的模具带有曲面或者是外部形态较为复杂，可以采用以铣为主的加工形式，而对于旋转类的加工对象，就要采用车的加工方式。

五、小结

随着数控技术在模具制造中的应用不断深化，不仅提高了生产效率，降低了生产成本，而且还提高了产品质量，提升了企业的竞争力。因此，数控加工工艺在模具制造中的作用越来越重要，从技术上层面上促进了模具制造业的快速发展。

［1］王成.浅谈数控加工技术在模具制造中的应用［J］.机电信息，2010（18）：15～18.

［2］张曙.数控加工技术的现状和发展趋势［J］.金属加工冷加工，2010（20）：89～92.

［3］张建卿，郝彦琴，龙宪军.论模具制造中的高速切削技术［J］.安阳工学院学报，2009（02）：45～48.

［4］闫小龙.数控加工在铸造模具制造中的应用［J］.宁夏机械，2009（03）：66～68.

［5］于克强，孙丽娜.基于UG数控加工技术在模具加工中的应用［J］.装备制造，2009（11）：19～23.