黃劍亮

摘要：隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展以及科學技術的不斷更新進步，人們的生活、工業(yè)、通訊以及建筑領域中都離不開模具制造，模具制造業(yè)對人們生活及經(jīng)濟發(fā)展的影響越來越重要。數(shù)控技術是一門集計算機技術、自動化控制技術、測量技術、現(xiàn)代模具制造技術、微電子技術、信息處理技術等多學科交叉的綜合技術。它的出現(xiàn)給模具制造帶來了新的突破和發(fā)展空間，因其本身的復雜性以及應用的廣泛性，在發(fā)展過程中未免存在一些問題，本文將進行深入探討。

關鍵詞：模具設計；數(shù)控技術；機械自動化；發(fā)展現(xiàn)狀

作為國民經(jīng)濟發(fā)展和現(xiàn)代化建設的基礎性行業(yè)，隨著現(xiàn)代社會工業(yè)化進程的不斷加快，工業(yè)生產(chǎn)的需要也在不斷增大，機械設計的技術水平也在不斷的更新進步。模具制造工具作為工業(yè)生產(chǎn)的基礎方式，其奠基作用是無可替代的，現(xiàn)代模具制造行業(yè)的發(fā)展也是一國的綜合國力和技術水平的很好體現(xiàn)，模具制造業(yè)是一個國家綜合國力的重要組成部分，對國民經(jīng)濟的發(fā)展有著重大影響。數(shù)控技術作為現(xiàn)代工業(yè)領域中一項重要的高新技術，對制造業(yè)的發(fā)展有著十分重要的促進作用。

一、模具制造在工業(yè)領域發(fā)展中存在的問題

1.1傳統(tǒng)技術遺留問題嚴重

由于我國模具制造業(yè)起步晚，很多技術是從國外引進過來的，沉重的經(jīng)濟負擔使得我國模具制造業(yè)在國際競爭中處于被動地位，在加上目前我國模具制造市場中一些劣質(zhì)的工具產(chǎn)品嚴重擾亂了市場秩序，這種惡性的競爭使我國模具制造業(yè)發(fā)展明顯后勁不足。目前，在我國模具制造行業(yè)依然存在很多傳統(tǒng)落后的技術及輔具，落后的技術導致產(chǎn)品的質(zhì)量問題嚴重，制造技術難以跟進市場產(chǎn)品需求等一系列現(xiàn)象，在競爭日益激烈的市場環(huán)境下，傳統(tǒng)生產(chǎn)技術沒有競爭力，難以把握市場份額。

1.2產(chǎn)業(yè)結構不合理

雖然數(shù)控技術已經(jīng)被廣泛的應用，但是我國卻沒有一個很完善的模具制造業(yè)和技術的發(fā)展體系，大部分的先進技術還是直接引進先進國家的成果，使我國模具制造業(yè)在國際上處于被動低位，而無創(chuàng)新性可言。這樣就會導致很多問題的發(fā)生，譬如信息服務業(yè)與軟件比重不平衡、數(shù)據(jù)庫產(chǎn)業(yè)規(guī)模小及集成電路產(chǎn)業(yè)在發(fā)展速度與經(jīng)濟效益方面要遠遠低于國外企業(yè)。

1.3技術人才匱乏

模具制造業(yè)產(chǎn)業(yè)是一個資金與人才密集型的產(chǎn)業(yè)，由于我國模具制造業(yè)起步晚，加上長期以來缺乏培養(yǎng)這方面人才的體制機制，隨著信息產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，這種的矛盾越來越明顯和深化。我國長期以來一些關鍵性的電子元件主要依靠進口，從某種程度上來說，嚴重影響了模具制造業(yè)品牌的創(chuàng)建及創(chuàng)新能力的發(fā)揮，很多企業(yè)缺乏專利意識，在市場競爭中明顯處于被動地位。

二、數(shù)控技術在模具設計中的作用體現(xiàn)

2.1降低了勞動強度

數(shù)字信息化技術的采用，大大提高了數(shù)控機床的數(shù)字化程度，相較于傳統(tǒng)的機床加工而言，不但大幅度降低了勞動強度，而且提高了生產(chǎn)效率。在自動化技術的前提下，生產(chǎn)加工一體化進行，形成了流水線的生產(chǎn)模式，各個部分的操作人員只需要按步驟和標準要求操作即可，從而節(jié)省了人力成本，降低了勞動強度，縮短了生產(chǎn)周期，促進了模具生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟效益的提高。

2.2加工精度的提高確保了產(chǎn)品質(zhì)量

傳統(tǒng)加工技術工藝落后、不成熟，導致產(chǎn)品質(zhì)量粗糙、廢品率極高，不能滿足現(xiàn)代生產(chǎn)生活中對模具高精度和形狀復雜度的要求。而數(shù)控技術的實現(xiàn)是通過數(shù)字化信息系統(tǒng)，結合多種先進軟件，在程序的運行操作過程中輸入精確的數(shù)字信息來完成，這就提高了加工的精確度，使最終生產(chǎn)出來的模具產(chǎn)品質(zhì)量得到保證。

2.3提高了加工技術水平

數(shù)控加工技術對操作人員有很高的專業(yè)要求，需要操作人員掌握相關的計算機基礎知識和機床的機械原理等。在現(xiàn)代數(shù)控模具制造業(yè)中，技術人員需要掌握的數(shù)控加工語言有ATL語言和NC語言。只有選拔具備相關專業(yè)技術知識和操作經(jīng)驗的技術人員來從事數(shù)控加工工作，才能夠不斷推動數(shù)控加工技術在模具制造加工中的應用，降低操作錯誤率。所以相較于傳統(tǒng)的模具制造加工人員，數(shù)控加工技術人員具有更加專業(yè)的水平，更能推動模具制造行業(yè)的快速發(fā)展。

三、模具設計中數(shù)控技術的主要應用方向

3.1模具設計的高精度化和復雜形狀要求

隨著數(shù)字信息化技術和數(shù)控機床技術的不斷發(fā)展，自動化數(shù)控機床，如數(shù)控銑床、數(shù)控電加工成型機床、數(shù)控線切割機床和精密加工中心等，被大量引進到模具制造行業(yè)中，大大解決了型腔模具對大量空間曲面的要求問題，同時也擴大了模具加工材料的范圍，難加工的材料、形狀復雜質(zhì)地薄脆的材料以及貴重金屬材料的模具加工都可以通過數(shù)控電加工機床完成，這就滿足了加工的需要和對加工精度的要求。普通數(shù)控機床的加工精度已經(jīng)由10μm提高到了5μm，精密級加工中心的加工精度從3～5μm提高到了1～1.5μm，超精密加工精度在數(shù)控技術不斷提高和完善的條件下已經(jīng)進入納米級，這些精度都是傳統(tǒng)加工機床和傳統(tǒng)加工工藝無法達到的。數(shù)控技術對模具復雜形狀的模擬和精密計算，也使得模具復雜形狀的加工成為可能。

3.2高速切削提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品競爭力

在模具制造行業(yè)中，新產(chǎn)品的開發(fā)、研制及生產(chǎn)都要圍繞提高生產(chǎn)效率和縮短生產(chǎn)周期2個方面來進行，數(shù)控加工技術中的高速切削技術是一個重要的數(shù)控加工技術，高速切削技術一般具有工件溫升低、加工平穩(wěn)、加工質(zhì)量好、可加工硬質(zhì)材料和加工效率高等特點，特別是加工效率，一般可達到傳統(tǒng)銑削加工速度的5～10倍之多，因此在數(shù)控加工技術普及到模具制造過程中時，高速切削技術被高度重視。用高速銑削機床對大中型模具進行加工的精度可以達到0.01mm，高速切削技術的進給速度和換刀時間能夠保證加工模具的質(zhì)量，從而提高產(chǎn)品的市場競爭力。

3.3實現(xiàn)模具制造生產(chǎn)的網(wǎng)絡化和智能化

隨著數(shù)控機床網(wǎng)絡化、智能化程度的日益提高，模具制造行業(yè)對數(shù)控裝備進行信息化、智能化和網(wǎng)絡化的改造，將從很大程度上解決模具制造行業(yè)對生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)實現(xiàn)信息集成的需求問題。數(shù)控加工技術的智能化發(fā)展能夠滿足現(xiàn)代工業(yè)對模具制造復雜形狀的要求，如空間曲面、變斜角類零件等，若無法通過傳統(tǒng)的模具加工工藝完成，就可以根據(jù)數(shù)控技術智能化的特點，利用CAD/CAM等軟件先進行自動編程，之后再運用網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)控機床進行相應的加工。數(shù)控機床的智能化和網(wǎng)絡化編程效率極高，精度準確，出錯率極低，能夠提高模具的制造質(zhì)量及生產(chǎn)效率。

四、結論

綜上所述，模具制造業(yè)已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟的一大支柱產(chǎn)業(yè)，不斷的應用在社會生活以及工業(yè)發(fā)展之中，數(shù)控技術是制造業(yè)實現(xiàn)自動化、數(shù)字化、柔性化、信息化、集成化、網(wǎng)絡化的基礎，對制造業(yè)起著舉足輕重的作用，有著廣泛的應用領域和廣闊的應用前景。我們要在實踐中不斷總結創(chuàng)新，增強以模具制造業(yè)為核心技術的研發(fā)能力，更好的應用在生活以及工業(yè)發(fā)展之中，提高人們的生活水平以及促進國民經(jīng)濟的快速發(fā)展。

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