机械模具数控加工制造技术

沈宇辰

（江苏省淮阴商业学校，淮安 223003）

机械模具数控加工制造技术

沈宇辰

（江苏省淮阴商业学校，淮安 223003）

近年来，随着科学技术的不断进步，机械模具实现了高速发展。借助数控加工制造技术，机械模具在整个加工环节发生了很大变化。同时，人们对机械模具的加工提出了更高要求，加工的零部件结构日益复杂且型面复杂，材料的硬度要求较高。在进行模具制造的过程中，机械模具的数据加工技术发挥着重要作用。本文分析机械模具数控加工中的具体要求，剖析模具制造中机械模具数控加工制造技术的应用和前景。

机械模具 数控加工 制造技术

在各类工艺设备制造过程中，模具是基础，可以促进一个国家工业的发展，各行各业也都需要借助模具制造。模具所使用的材料硬度较大，精度较高，结构和型面复杂，在制作过程中，需要提高制造效率。所以，模具的制造周期非常短，对相关的技术要求很高。在传统的模具制造和加工中，由于受机械设备的限制，模具加工效率低下，且精度不能保障，工艺水平较低，对很多产品的质量造成了不良影响。针对上述问题，要不断完善数控加工制造技术，以提高模具加工的精确度和效率，才能不断提升生产效率。

1 机械模具数控加工的基本要求

1.1 明确产品的基本特征

模具的制造一般是单件生产的方式，每一件模具都有自身特征，在具体生产环节中，常常在开模中出现重复情况。所以，在运用数控编程和机床控制过程中，对这两项技术提出了更高要求。如果模具具有很复杂的结构，那么应该借助其他辅助软件进行加工，才能完善整体的加工效果。

1.2 全面了解模具制造开发的各种不确定因素

进行模具设计过程中，最主要是产品开发。设计中不能直接呈现最终产品，所以进行模具开发时，开发的时间具有不确定性，且开发的数量也具有随机性特征。因此，模具设计人员在平时的工作中应该不断完善自身的随机应变能力，在工作中灵活处理这些不确定性因素，从而应对随机性问题，在设计过程中积累丰富的经验。

1.3 尽可能减少误差

在机械模具数控加工过程中，精确度非常关键。所以，模具加工中应该采取措施降低误差的产生率。模具加工人员进行加工的过程中，要不断完善自己的加工方式，实现精细化的操作行为，防止各类误差的产生。如果在模具加工过程中不能很好地进行误差控制，产品的质量就会存在问题。

1.4 严格规范机械加工

一般情况下，模具的内部结构非常复杂。所以，进行机械加工过程中，常常出现不彻底的问题。在机械加工中，常常借助辅助性软件，通过模拟加工过程，再进行模具加工。在一些特殊的模具加工中，要借助电火花进行。这项加工技术的流程并不复杂，且可以高效完成加工的所有过程。加工过程中，不需要大量借助机床，且可以保障模具的质量。

2 国内模具制造技术的回顾和发展

我国的模具生产开始于20世纪初，一直到现在，模具制造实现了高速发展。在较短的时间内，我国已经自主研发了很多数控机床。我国在加入世界贸易组织后，对外贸易发展非常迅速。国外很多先进的数控机床技术引入我国，我国也开始购买国外先进的数控机床，这在一定程度上促进了我国数控加工设备的发展。各类完善的数据机床在模具生产中广泛运用，使模具制造获得了技术支持，其发展进入了一个新的领域。借助CAD和CAM设计，完善了模具的仿真加工。在仿真过程中，可以发现模具在设计中存在的不足，从而可以改进方案，节省大量的生产时间。但是，目前我国的数控加工技术与发达国家还存在一定差距，很多大型的模具制造水平还存在局限性，不能达到发达国家的水平。

3 模具制造中机械模具加工制造技术的实际分析

在进行模具制造过程中，大量采用机械加工技术。因此，模具生产中，机械加工技术也在不断完善。数据加工技术符合现代化机械加工的形式，可以在模具制造中处理一些特殊情况，特别是结合了数控机床的使用，对模具的精度进行了改善。数据机床加工技术在模具生产中，不仅完善了产品制造的精度，而且大幅提升了模具的生产效率，减少了材料浪费，节省了模具生产的成本。如今，我国在模具生产过程中已经开始大量使用数据加工技术，所以在以往钳工加工的基础上，可以获得较好的效果。在模具制造过程中，借助数控加工方式，使模具加工事业获得了长足发展。现在，很多模具制造企业都广泛采用数控加工技术，完善了模具加工的相关流程。

3.1 数控车削加工技术

在模具加工过程中，数控车削技术在加工整个流程中得到了广泛运用。在一般生产中，数据车削加工技术可以制造各类零部件，也可以完成模具加工，如进行冲压件和注塑模具的加工。但是，在加工过程中，容易受到平面的局限，所以数据车床常用于零部件的加工中。

3.2 数控铣削加工技术

在机械模具加工过程中，常常运用数控铣削加工技术。很多模具的外部结构并不是平面结构，而且还有曲面或者凹凸型。所以，数控铣削加工技术得到了较为广泛的运用。这项技术在采用过程中，常常对曲面的模具进行加工，且很多模具的轮廓并不清晰，甚至外形比较复杂。所以，铣削的方式非常适合复杂结构的模具生产。在电火花形成加工的过程中，可以充分采用压铸模和注塑模的加工。如今，数据加工技术发展非常快，模具制造中也经常采用大型的铣削加工技术。

3.3 数据电火花加工技术

通常情况下，加工中常常要采用快速成形技术。所以，数据电火花技术得到了广泛运用。这种加工技术需要较高的精度要求，而且编程比较复杂。但是，与特殊材料的模具和复杂形状的模具相比，数据电火花技术对形状要求较低。在不同的直壁模具加工过程中，一般使用线切割技术较多。在注塑模具和冲压模具的设计制作中，也都需要采用电极。

4 机械模具数据加工技术的发展方向

4.1 精准度高

在数控加工过程中，精准度是一个重要的衡量因素。在整个加工的流程中，要对数据加工的几何精度进行有效分析，从而提高加工精度，防止各类误差的产生，且应该运用闭环补偿技术，在一定程度上提高机械模具数据加工的精度。

4.2 具有良好的柔性

通过分析不同数控加工技术，柔性化的加工方式成为必然。模具加工过程中，加工对象发生变化后，整个技术流程也应该发生变化，而数控机床也应该可以适应加工对象发生的变化。

在数据系统和整个机床系统中，应该实现结构不同的零部件的加工。在数控加工过程中，应该借助开放式系统。所以，数控系统应该实现良好的兼容性，并且具有通用性特征。用户可以存储数据，可以在不同环境下更好的体验，还能调整整个系统，从而使系统更加符合加工环境。如今，我国适应的数控系统比较死板，不能进行柔性化设计，不能融合各项技术使用，在模具加工中还不够灵活。

4.3 完善数据加工的高效化

在进行数控加工过程中，应该实现高效的切削方式，以防止机床在切削过程中发生剧烈振动，且可以完善排屑效果，防止各类部件加工中出现变形，使模具表面加工的精度更高。数据加工要提高加工效率，还应该进行精加工。

4.4 智能化的加工

在未来的模具加工过程中，各类智能化的加工方式会出现。这些加工实现了全自动化，可以减少人力资源的使用，可以保障加工效率，使各类设备使用更加简单。

5 相关实例分析

以汽车的覆盖件模具加工为例。第一，借助机械模具数控加工的方式实现型面加工，在完善模具的定位和加紧后，要对工件做试加工处理，对毛坯的各个加工部位进行检测，分析余量的切削是否均匀。在对型面进行加工过程中，要分析覆盖件的本身特征。由于很多汽车的覆盖件体积非常大，而且都是铸件制作，常常出现表面加工不均匀的问题，容易导致机床的振动问题。所以，在对型面进行加工过程中，应该通过对实际生产粗加工道具的利用情况进行分析，然后在型面上采用由远及近的进刀方式，以确定加工余量，确保加工速度的平均。第二，在模具型面粗加工过程中，应该通过实际情况的分析，对模具的型面毛坯进行粗加工。粗加工的主要的目的在于将大量毛皮去除，确保在后续精加工中提高效率，确保模具表面的质量合理，使机床在加工过程中平稳，防止切削方向发生变化。粗加工的量非常大，所以要提高粗加工的效率。在加工过程中，要对浅平面区进行分析，然后选择进刀的路径。第三，在粗清角加的过程中，将毛坯角落中刀具不能加工的部分进行加工，使加工的余量保持均匀。

6 结语

机械模具加工中，应该合理运用数控加工技术，完善企业模具加工效果，提高加工效率，防止模具加工中的材料浪费，节约模具加工成本，使模具加工企业的经济效益稳步提升。随着我国机械加工制造业的不断完善，模具加工方式也发生了变化。所以，模具加工应该朝着精加工方向发展，提高模具加工效率，借助数控加工技术，完善加工效果。

[1]李永.浅论现代数控加工技术对模具制造的促进作用[J].企业技术开发，2016，（11）：17-18，20.

[2]周红珠.数控加工技术在模具制造中的应用探析[J].中国城市经济，2011，（15）：139.

[3]姜永梅.基于UG数控加工技术在锥度弯头模具制造中的应用[J].黑龙江科技信息，2010，（14）：36-37.

Machining and Manufacturing Technology of Mechanical

SHEN Yuchen
(Huaiyin Business School of Jiangsu Province, Huaian 223003)

In recent years, with the continuous progress of science and technology, mechanical mold to achieve rapid development. With the help of CNC machining technology, mechanical mold in the entire processing link has undergone great changes. At the same time, people on the processing of mechanical dies put forward higher requirements, processing components increasingly complex and complex surface, the hardness of the material requirements are higher. In the mold manufacturing process, the mechanical processing of data processing technology plays an important role. In this paper, the specific requirements of NC machining of molds are analyzed, and the application and prospect of CNC machining and manufacturing technology in mold manufacturing are analyzed.

mechanical mold, numerical control, manufacturing technology