劉子佳

（余姚市職業(yè)技術(shù)學校，浙江 余姚315400）

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淺析數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應用

劉子佳

（余姚市職業(yè)技術(shù)學校，浙江 余姚315400）

摘要：模具加工與制造是當前制造業(yè)的基礎行業(yè)，不論是小的零件加工，還是航空航天，都需要模具的幫助。從另一方面，可以看出模具制造的精確性十分重要，高精度的模具能夠提高所制作零件的精度，減少零件的誤差，傳統(tǒng)機床模具加工的精度較低，無法滿足日益發(fā)展的模具加工需求。隨著數(shù)控加工技術(shù)的不斷發(fā)展和應用，模具加工的精度與隨之提高，從而從整體上提高了加工行業(yè)的加工質(zhì)量。本文對數(shù)控加工技術(shù)進行簡要分析，探討數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應用并作舉例分析，最后對數(shù)控模具制造的優(yōu)勢進行分析。

關鍵詞：數(shù)控加工技術(shù)；模具制造；優(yōu)勢與發(fā)展

計算機技術(shù)興起之初，就與制造業(yè)結(jié)合，并最終形成了數(shù)控加工技術(shù)，數(shù)控加工技術(shù)在我國的興起時間較短，但發(fā)展十分迅速，特別是精細零件的加工，已經(jīng)形成了非常成熟的技術(shù)體系。為精細加工帶來了巨大的技術(shù)支持。

1　數(shù)控加工技術(shù)簡要分析

數(shù)控加工技術(shù)即指利用數(shù)字化、自動化的控制技術(shù)進行加工控制。數(shù)字化與自動化控制技術(shù)主要依賴于計算機技術(shù)的應用，數(shù)控加工技術(shù)具有自動化的特點，這使得加工零件所用時間和精度得到明顯的提高。數(shù)控加工技術(shù)主要應用有數(shù)控機床加工和數(shù)控編程技術(shù)，兩種技術(shù)相結(jié)合，大幅度的提升了我國零件加工的質(zhì)量，也提高了機床的性能，增加加工業(yè)加工效率的同時，提高了加工業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益，推動了我國的經(jīng)濟發(fā)展。

2　數(shù)控加工技術(shù)在模具制造當中的應用分析

2.1模具的分類

在進行模具加工前，首先要進行模具的分類。并根據(jù)模具的種類進行數(shù)控機床的選擇。當前較為常用的加工機床有數(shù)控銑加工、數(shù)控電火花加工、數(shù)控電火花線切割、數(shù)控車削與數(shù)控磨削加工等。而一些模具適合的機床是相同的，例如有些模具可以應用車平面，也可以用車錐面。

2.2不斷改進數(shù)控技術(shù)

數(shù)控加工技術(shù)生利用計算機技術(shù)進行控制的，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和市場的不斷革新，數(shù)控加工技術(shù)也隨之得到不斷的改進。特別是數(shù)控加工技術(shù)在各級高校當中教學和研究，使得數(shù)控加工技術(shù)不斷的進步。

隨著數(shù)控加工技術(shù)的提高，模具加工的水平和生產(chǎn)速度也隨之提高，在難度較高的模具制造方面也有極大的提高，如復雜的曲面模具，特別是工藝技術(shù)水平要求較高的模具，能夠利用數(shù)控銑加工結(jié)合數(shù)控電火花加工完成。

2.3不斷優(yōu)化加工程序

數(shù)控加工技術(shù)在很大程度上受到加工程序的影響和制約，加工程序越優(yōu)質(zhì)，則加工水平越高，所收獲的加工效益就越高。為了保證加工效益，數(shù)控加工程序設計人員要綜合考量加工的質(zhì)量、加工的時間以及程序的應用三個方面。主要以加工程序更簡便、非切削時間越短、加工質(zhì)量越高為基礎。例如在進行主軸的啟動、轉(zhuǎn)動和停轉(zhuǎn)等步驟的設計時，要以上述步驟的轉(zhuǎn)換時間越短越好。

3　舉例分析數(shù)控加工技術(shù)在模具生產(chǎn)中的應用

3.1圖紙分析

對需要加工的模具進行分析，本次實驗所選零件是一種具有彎頭的零件，彎頭為錐度彎頭，其彎頭的夾角為45°，左右兩端的距離為15 mm，為了保證加工的效果，本次實驗選擇具有45鋼作為加工材料，并利用數(shù)控機床進行加工。

3.2零件裝夾工件

將大小為68*68*40的長方形工件放置在車床上，利用臺階將工件傾斜45°，將加工工件的左側(cè)夾靠在V形鐵上，用夾板將機床溝的螺栓與夾具固定，并在另一側(cè)將夾板固定在工作臺上。

3.3確定建模坐標系

利用數(shù)控加工程序建立相應的坐標系，并對工作中坐標系的變化進行模擬并進行模擬。首先根據(jù)模具錐度彎頭的夾角將中心圓弧錐度設置成1:50，并將15mmde距離設置成相應的半圓。利用程序計算各個部分的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)確立坐標系和模型。在模型確立后，需要進行檢驗，利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)進行實驗加工，加工出的實物與數(shù)據(jù)進行對比，分析其中的問題和誤差，并將誤差校正，得出正確的模型。

3.4實踐加工

本次實驗所要加工的工件需要經(jīng)過四個步驟進行實際加工，首先是粗加工，粗加工過程中，需要將工件利用平面銑的加工方式進行切削，通過切削使工件的輪廓逐漸成型，為了保證加工的效果，首先要進行工藝槽的加工，工藝槽或工藝孔是保證加工順利的關鍵步驟，不單單能夠提高加工精度，還能夠在加工過程中順利的排除廢屑，減少廢屑堆積造成的加工誤差。

其次是要利用腔銑進行工件彎頭的加工，工件彎頭的加工方式較為特殊，在工件的幾何毛坯體加工完成后，要將工件的一端夾在夾具上，再進行腔銑加工。

第三要進行半精加工，半精加工主要是將毛坯體的輪廓進行等高輪廓銑技術(shù)的加工。

最后，利用精加工工藝將工件徹底完成，精加工技術(shù)里喲個固定軸輪廓銑，將工件固定在刀軌上，利用幾何點上的道具投影到工件上，利用加工刀軌進行精細加工。

4　數(shù)控技術(shù)下模具制造的發(fā)展需求

4.1提高模具加工的精確度和質(zhì)量

傳統(tǒng)的模具加工在實踐過程總逐漸暴露出了其加工劣勢，加工工藝粗糙、加工質(zhì)量不佳等。隨著數(shù)控技術(shù)的不斷應用和完善，數(shù)控技術(shù)逐漸的取代了傳統(tǒng)模具加工技術(shù)。與此同時，為了保證數(shù)控技術(shù)的市場活力，數(shù)控技術(shù)也需要不斷的革新，數(shù)控加工技術(shù)需要經(jīng)過不斷的完善和精準，以保證加工效率和加工質(zhì)量的提高，是未來數(shù)控加工技術(shù)的應用未來發(fā)展方向。

4.2拓寬加工的范圍

數(shù)控加工的主要工作范圍是零件的加工，而隨著零件的精細度和復雜性越來越高，市場對數(shù)控加工的需求也越來越高，這使得數(shù)控加工的發(fā)展趨向逐漸的轉(zhuǎn)向以拓寬加工范圍、提高加工精度為主。具體表現(xiàn)為多單元多坐標聯(lián)動，以完成更加復雜的加工作業(yè)。4.3自動化操作

雖然數(shù)控加工技術(shù)的技術(shù)核心在于利用計算機技術(shù)實現(xiàn)自動化加工，從而進一步的減少勞動力，但當前的數(shù)控加工技術(shù)并未做到完全的自動化操作，而是要在加工過程中進行一部分的手動操作，無法達到流水線型的生產(chǎn)操作。未來的數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展，就會逐步的克服這些問題，使數(shù)控加工技術(shù)實現(xiàn)完全自動化，在模具加工過程中不需要進行人工作業(yè)。

總之，數(shù)控加工技術(shù)在模具制造當中的應用實力雄厚，應用效果極高，是非常關鍵的加工生產(chǎn)技術(shù)。

參考文獻：

[1]滕冠.數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應用[J].科技傳播，2011，06（12）:185+192.

[2]周紅珠.數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應用探析[J].中國城市經(jīng)濟，2011，07（15）:139.

[3]楚丹妮.數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015，03（03）:172.

[4]唐永忠.數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應用[J].農(nóng)業(yè)機械，2015，04（15）:127-128.

中圖分類號：TG484

文獻標識碼：A

文章編號：1672-545X（2016）04-0279-02

收稿日期：2016-01-05

作者簡介：劉子佳（1984-），男，安徽滁州人，本科，教師，研究方向：機械制造方向。

The Application of the NC Processing Technology in Mould Manufacturing is Analysed

LIU Zi-jia
（Yuyao Vocational and Technical School，Yuyao Zhejiang 315400，China）

Abstract:Mould processing and manufacturing is a fundamental industry in the whole manufacturing system.The accuracy of mould processing and manufacturing is quite important.It can help improve the precision and reduce error of parts.The traditional mould processing and manufacturing tech cannot meet the increasing level it needs. The paper，based on brief analysis of CNC machining technology aims to expound the advantage of using CNC machining technology in mould making industry.

Key words:CNC machining technology；mould manufacturing；advantages and developme