模具多轴数控加工技术的现状与发展

摘要：随着时代的日新月异，科学技术的发展也是有目共睹的。随着科学技术的发展，各大领域均取得了不菲的成绩，以模具制造业为例，这个行业在我国兴起的速度不算太快，但是它的势头却无人能挡，多轴数控加工、电火花加工、快速模具制造也逐步在模具制造上占据鳌头。文章对模具多轴数控加工技术的现状和发展进行了介绍。

关键词：模具多轴制造业；数控加工技术；多轴数控加工；电火花加工；快速模具制造 文献标识码：A

中图分类号：TG669 文章编号：1009-2374（2015）31-0067-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.31.033

1 多轴数控加工技术的特点

1.1 减少基准转换，提高加工精度

多轴数控是一项崭新的变革，它在加工工序简练的基础上又使得零件实现了在加工过程中只需要一次装夹，这样我们就可以保证加工的精度。

1.2 减少工具的装夹量和占地面积

前面提到过，多轴数控在加工上使零件实现了只需要一次装夹，这意味着我们能在设备和过程链上缩减一定的费用和时间，与此同时，装夹数量、车间所需的占地面积和设备后期出现故障所需要的维修费用将会大大减少。

1.3 生产周期缩短，流程难度降低

传统的工艺技术比较复杂，且生产链比较繁琐，这在某种程度上不但不会提高成品的质量，甚至还有可能影响进度，而多轴数控在传统工艺的基础上实现了简化加工工序、缩短生产链，这就使得生产管理和计划调度大大简化，从而使生产过程中实现了透明化和规范化，这样实际上也是一种降低了成本的有效管理。

1.4 缩短新产品的研发难度和周期

由以上所说的几点可得，我们既简化了生产工序以及步骤，又适时地减少了生产成本，这就使得新产品的成功率和研发周期均能取得质的飞跃。这个道理是适用于各个方面的，因为一件物品的价格不会莫名其妙地水涨船高，价格上涨不是单方面的决策行为，一般都是通过长久的探讨和摸索所得出的最后结论。尽管多轴数控加工的单台设备的价格是略微显贵，但是也正是因为这种技术革命的衍生才使得整个过程所需投注的工程量大幅度减少，这样也就从另一方面使在车间占地面积和设备维修方面所要花费的费用降低，“失之桑榆，收之东隅”就是这个道理，不过我认为我们在如今的多轴数控制造业所付出的费用应该不能称之为失，这可以说是一种变相的投资，投资就是我们虽然看不到比较清晰的发展前景，但是我们却能清楚意识到这毕竟是一件价值量和含金量都不可小觑的事。

除了前面所提到的缩短了生产周期，多轴数控技术还有一个特点就是它使得相应的生产管理系统也迎来了一个较为宽松的模式。当然这种宽松的模式并不意味着听之任之，但是我们也知道如果一味地强拉硬拽，结果也只会适得其反，因此这项新的数控技术的特点还在于大大缩短了生产过程链，但是不同于以往的冗长繁琐的各个部门略显杂乱无章，多轴数控把之前相对于分散的生产方式融进了新的观念，这样就可以让我们在简化生产管理的同时获得了效益上的满足。

2 多轴数控加工技术的难点

第一，由于是比较新兴的发展行业，多轴数控的难点比起之前的老行业可以说是有过之而无不及。因为新兴行业最缺的就是强有力的资金支持，但是当今的多轴数控就是局限在少数资金雄厚的部门，这就使得多轴数控行业不免增添了几分局限性，而购置机床也是需要相当大的一部分资金的，万变不离其宗。不过，我们除了资金是不可或缺的因素之外，还需要CAD或者CAM系统软禁处理之后的升级，这样机床就能更好地接受仿真处理，因而从多种角度来看，在多轴数控技术加工的这条道路上，我们所要面临的挑战还有很多。

第二，除了以上所说的因素，多轴数控技术还有一个编程复杂的特点，因为它的空间运动轨迹比较抽象，这样就不利于我们把握其准确的方向感，缺少方向感就会造成灵敏度的下降，同时因为这个行业所需的精力也在某些程度上更甚，比如在合成运动中有回转和摆动运动的加入，这无疑使得我们的工作难度也增加不少，更重要的一点是，因为工作难度大，误差便在所难免，这就会使我们的误差被无限放大，因此对其发展也是有一定的不利因素的。

第三，多轴数控的发展从一开始就已经吸引了许多好奇的目光，而今这些好奇的目光依然没有将视线转移，我们要做出成绩的话就不能固步自封，沉迷于以往的守旧形式，而不去思考更加有用的方式和途径去实现新的突破。多轴数控加工技术的发展步伐无疑是迅速的，它是集密集、高效能等综合性方向发展的新一代产业，但是因为它的起步相较于其他发达国家晚，因而我们除了在资金方面的缺陷之外还面临着许多各种各样的问题，其中技术就是一大难关。因此我们就要尽快摆脱依赖进口的局面，自力更生发展高新技术，这样才能在提高企业利润和获得好声誉中两头兼顾，用户放心了才是最好的广告，这比起我们辞藻华丽的广告词更显得珍贵，从而也能在个性化服务中不遗余力。相比其他国家，如日本，它在机床工业之发展异常重视。多轴数控加工技术的前景无疑是光明的，它正朝着精密、复合型高、高速化的方向发展。但是由于多轴数控的起步比较晚，在生产方式和运行模式等方面我们主要还是借鉴发达国家，缺乏自主创新的能力，而且进口产品价格一直都居高不下，我们还需要坚持走自主研发道路，将技术发展和提高企业利润相结合。

日本自1958年研制出第一台数控机床后，1978年产量（7342台）超过美国（5688台），至今产量、出口量一直居世界首位（2001年产量46604台，出口27409台，占59%）。因此我们更不能落于人后。首先，我们要做的就是不断完善我们的产品，在质量方面取得优势地位，做好这些需要不断提高机床的档次，优化产品结构，更重要的是努力提高产品在同行中的竞争力，做到为用户提供方便快捷的优质服务。其次，价格和品牌认知度等方面也是我们需要努力的方向，因为根据调查显示，我国用户对国外产品的了解占60%，而对国内的产品则普遍存在不信任、不放心的现象，因此我国当前的首要任务就是不断提高产品的知名度，并且努力转换用户的观念，使之对我们的发展前景充满信心。

参考文献

[1] 李德珍，李宪凯.5轴车复合加工技术的现状与发展趋势[J].制造技术与机床，2010，（12）.

[2] 张建华.也谈多轴数控编程[J].航空制造技术，2005，（5）.

[3] 李强，张玉宝.并联机床发展的历史、研究现状与展望[J].机床与液压，2007，（3）.

作者简介：邹伟全（1980-），男，广东河源人，供职于广东科学技术职业学院，中级职称，研究方向：机械工程、机械加工。

（责任编辑：秦逊玉）endprint