探究汽车模具制造中数控加工的应用

李恒

摘要：企业大批量生产过程中，需要开发模具。模具开发流程是根据产品数字模型，先在专用模块中完成分模，然后补充其他辅助零件，最后对凸模、凹模等主要零件进行自动编程，完成加工。在现代化社会背景下，数控加工技术是先进技术的重要组成因素，是汽车模具制造中最为重要的一项关键技术。模具加工环节中的数控机床，已经逐步成为核心加工设备的典型代表。随着我国汽车市场环境不断完善，汽车制造质量备受关注，在国家财政政策和数控加工技术对汽车模具制造提供有效帮助的状况下，再逐步使模具制造向智能化、集成化、自动化方向发展，对于后续提升汽车模具生产效益具有重要帮助。

关键词：汽车模具制造;数控加工;应用

引言

随着中国汽车市场竞争加剧，顾客对汽车模具的品质提出了更高的要求。通过对覆盖件模具先进数控加工技术的深入研究，建立适合数控加工要素的综合数据库，保持机床的切削力相对恒定，可防止刀具的破损影响模具加工表面质量，并提高数控加工的效率，缩短模具的研配周期，提高覆盖件模具品质，同时也为数控加工无人值守和自动化加工打下坚实的基础。

1数控加工技术特征

数控加工技术是依托于计算机技术、通信技术等，结合各种传感器、光和电等各种新型技术手段，对其进行整合与运用，使其能够对机械加工动作以及加工精度进行管控，实现机械加工的自动化生产。现阶段，数控加工技术的实现主要是依靠在计算机上编好的数控程序，将程序导入到数控加工设备中，就能够让设备按照设定的路线与方式进行加工。所以，数控加工技术拥有明显的加工速度快、自动化程度高以及加工精度好等特征。具体来说，数据加工技术的特征主要表现在以下几个方面：首先，在加工零部件外部形状尺寸出现变化或者加工新产品时，数控加工设备仅仅只要通过调整数控设备中的相关系统参数就可以完成转换，所以通过数控加工技术的应用，能够为产品优化与改进、新产品研发提供良好的支持。其次，单位时间内加工产品数量多，提升加工速度。通过数控加工技术的运用，能够给在一次装夹过程中进行多个工序的加工，不仅能够有效降低产品加工辅助时间，避免多次装夹，同时也能够更好的保障加工精度，确保加工的产品符合图纸要求。再次，改善产品加工质量。通过数控加工技术的运用，能够对不规则形状、复杂曲面的零部件进行加工，并且能够很好的确保加工精度，这是传统机械加工无法完成的。最后，模块化和标准化加工。数控加工技术的运用，可以很好的实现模块化与标准化加工，尽可能的降低加工过程中的换刀次数与装夹时间，实现批量零部件的快速加工，能够很好的适应标准化生产方式。

2汽车模具制造中数控加工的应用举措

2.1数控车削加工技术

在汽车模具制造中，对数控车削加工技术进行正确应用，技术人员可以利用虚拟加工的开放式加工过程，来对系统整体结构进行优化，进而高效开展相应的辅助工作。对于虚拟加工平台而言，其是系统稳定运行的一项基础依据，主要就是对加工过程进行仿真和对数控程序进行精准评价，通过这样的方式找到效果较好的切削参数;之后对紧紧依据加工平台所预测的各项条件，以应用优化算法的方式为主对参数进行优化处理，甚至也能给数控程序进行自动编辑和修改。对于整体数控程序而言，切削参数中包含的主轴转速、进给速度等数据，都是由相应的数控指令所控制，并且背吃刀量也隐藏在数控程序中。在此种状况下，就可以通过数控程序化的方式，对加工过程中的各项参数关系进行优化，在确定主轴的实际转速之后就能对其他变量进行优化。此外，考虑到机床功率、转速、进给量的具体允许范围，甚至为了能够对变量过程进行优化，在粗加工阶段就要充分考虑切削功率、切削刀这两项因素;在精加工阶段则要充分考虑表面粗糙度这一因素。紧紧依据在程序中实际获取的主轴转速和进给速度各项信息，进一步获取虚拟加工期间切削深度信息之后，在对数控程序进行充分应用，进而达到自动修正模块和优化切削打参数数控程序的目的。此外，因为在控制主轴转速等参数期间，就已经开展了分割和离散处理，那么在修正程序过程中，也要加入新的程序段来制定和优化相关参数信息。

2.2自动控制数控加工进给的技术

传统的数控加工参数中，加工过程中的进给在程序中是恒定值，不能根据切削加工负荷進行进给速度的控制调节，即在加工切削力大的情况下不能及时减速，而在加工切削力小的情况下进给速度又不能自动调整提高，需要靠操作者人为调节控制进给速度。切削力变化较频繁和余量大时不能增加刀轨，容易引起刀具的破损和加工过切，影响模具表面的加工质量，使得制件产生不可接受的外观缺陷，如图3所示。只能设定一个保守的进给速度，靠人为调节控制进给速度，且不能删除多余的跳动，数控加工效率低下，增加修磨研配工作量，有些表面缺陷严重的必须要返工，并且不能满足自动化加工、无人值守需求。

结语

当下，汽车工业生产加工中，对零部件的加工要求逐渐增高，依靠以往的机械加工设备与加工方式无法满足加工要求。数控加工技术在现代汽车零部件生产中占据了主导的地位，担负着各个复杂、高精度零部件加工的重任。通过数控加工技术的运用，促使了汽车两大加工中心的结合，朝向一体式流水线自动化生产方向发展，此外数控加工技术还具有控制效率高、精度好的优势，能够有效提升加工中心的加工速度。通过“高柔性”、“高效率”的相互融合，一方面能够很好的适应汽车产品的更新换代需求，另一方面也可以满足多种尺寸、中小规模生产的需要。现代基于数控加工技术的虚拟制造技术、柔性制造技术等不断发展，在汽车工业生产中的应用越来越深入。

参考文献：

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河南工学院材料科学与工程学院 河南 新乡 453003