數控加工在模具制造中的作用與地位

李玉滿　鐘良偉

摘要：隨著數字化信息技術的不斷發(fā)展，數控加工突破傳統技術的局限，使生產領域的很多高技術難題得到了有效解決。數控加工技術主要是指在數字化信息下采用的一種技術，具有數字化、自動化的特點。數控加工技術應用在模具制造中，實現了機械的自動化控制，實現了模具制造的高效率、高精度生產。

關鍵詞：數控加工；模具制造；作用與地位

中圖分類號：TG659；TG76 文獻標識碼：A 文章編號：1672-9129（2017）12-0038-02

Abstract： with the continuous development of digital information technology， numerical control processing breaks through the limitation of traditional technology， and many high-tech problems in the production field have been effectively solved. CNC machining technology mainly refers to a technology used under digital information， which has the characteristics of digitization and automation. CNC machining technology is applied in mold manufacturing， which realizes the automatic control of machinery， and realizes the high efficiency and high precision production of mold manufacturing.

Key words： CNC machining； Mould manufacturing； Role and status

前言

從某種程度而言，在社會生產活動中，經過模具加工后而生產出的價值，基本上都要比模具自身價值要高。由此可見模具加工制造在社會生產活動中所發(fā)揮的巨大積極意義。科技創(chuàng)新更是在很大程度上帶動了模具產業(yè)步入數字信息化發(fā)展道路上。這也使得數控技術在模具制造領域中所產生的積極意義越來越大，促進數控加工技術在其中的影響力也逐漸提升。同時還在一定程度上促使制造工藝與質量得到提高。從未來整體趨勢而言，模具行業(yè)正逐漸邁入智能化、集成化與自動化的發(fā)展道路上。

1 數控加工工藝的優(yōu)勢與作用

1.1 數控加工技術與模具制造技術

數控加工技術主要是數字化信息下采用的一種技術，具有數字化、自動化的特點。數控加工技術具有自動化的特點，可以使模具生產實現對機械設備的自動化控制，同時在很多方面也被廣泛應用。隨著社會的不斷進步，人們的生活水平得到很大的改善，對多樣化的產品消費需求也在不斷增加。傳統的加工設備和制造方法很難滿足于這種多樣化的產品需求。正因如此，才能不斷推動著模具生產企業(yè)對加工技術的革新。為了適應越來越激烈的市場競爭環(huán)境，數控加工技術的出現無疑為模具的生產帶來了一聲新的革命。數控加工技術涉及兩個方面的應用，即數控機床加工技術和數控編程技術。這兩個技術在模具的制造過程中相互配合，發(fā)揮著各自的作用。機床是數控加工的硬件基礎，可以提高模具生產的效率和精度。數控編程是實現數控加工的重要環(huán)節(jié)。在模具的加工生產中，為了更有效地實現零件加工的質量，最大限度的發(fā)揮數控機床的性能，人們一直在追求數控加工技術的高速高效發(fā)展。

模具制造工作主要是制造單件產品，每一個模具都是企業(yè)的一個新項目，同時每件模具都有其與眾不同的特點，因此，每一次的模具制造項目都屬于一項創(chuàng)造性工作，由于模具制造工作并非能夠直接生產出人們生活中使用的產品，因此模具制造工作要求相對較高，要盡量提高模具制造的精度，因為模具制造直接影響著產品質量，如果模具本身在誤差較大，勢必會影響產品質量，因此，在模具制造工作中要全面實現模具制造誤差的控制，當對模具表面光滑有要求時，應盡可能的降低模具的表面粗糙度。隨著產品開發(fā)周期的縮短，模具制造作為新產品開發(fā)中用時最長的工作，模具制造對制造速度有很大要求，要保證模具制造速度快，從而縮短新產品開發(fā)時間，以滿足客需求。由于模具所制造出的產品是新產品，因此，模具制造還具有結構不確定的特點，需要根據產品生產結構進行模具設計，并且在制造出模具后，還需要進行試模，及時調整模具的形狀及結構，使其滿足客戶對新產品的開發(fā)需求。

1.2 數控加工在模具制造中的作用和地位

（1）實現高質量產品性能。在傳統模具制造中，影響模具加工質量的因素眾多，制造的模具質量也就很難得到良好的控制，這也就造成了許多模具制造產品質量水平較低，次品率與廢品率出現的幾率比較大，從而較難達到高的質量標準。但是使用了數控加工工藝的機床中是有著比較先進的核心裝置，同時里面也采用了數字化操作系統，這也就可以將誤差盡可能控制在最小范圍之內，確保加工的精確度，模具質量極為穩(wěn)定。

（2）可以進行高速切削，提高生產效率和產品的競爭力。隨著市場競爭環(huán)境的日益激烈，企業(yè)要謀求生存必須提高自身的競爭力?？茖W技術的高速發(fā)展使產品的制造技術要求提高。目前，模具企業(yè)之間的競爭和企業(yè)獲取更多的經濟利益取決于模具的生產周期。因此，企業(yè)要在模具制造生產過程中不斷提高生產效率，縮短生產周期，才能提高企業(yè)的競爭力和獲取更多的經濟得獎。在研發(fā)新產品時，要盡量縮短產品的生產周期，讓新產品能在最短的時間內投放到市場，從而使企業(yè)在競爭中占據巨大優(yōu)勢。而目前應用最廣泛的一種工藝技術就是數控加工中的高速切削技術。高速切削技術具有工件溫升低、切削力小、加工平穩(wěn)等優(yōu)點，在模具加工中不但可以保證加工質量，還可以提高模具生產的效率。

（3）可以實現模具生產的網絡化和智能化。隨著模具制造業(yè)的不斷發(fā)展，模具生產網絡化就是在模具生產制造中使用網絡來進行虛擬設計、敏捷制造技術。實現數控設備的網絡化不僅可以滿足生產線、制造系統、制造企業(yè)對信息集成的需求，同時也為新技術的研發(fā)提供了基礎。數控加工網絡化和智能化將給模具制造業(yè)帶來新的歷史變革。通過網絡傳輸給數控機床的加工下達工作指令，不僅可以提高模具生產的精準率，同時也能提高模具的質量和生產效率。網絡化系統還可以對數控機床進行異地實時操作和控制，實現動態(tài)高度和監(jiān)控機床運轉情況的目的，對模具制造有一定的實用性。數控機床智能化的發(fā)展，可以實現在加工過程中隨時隨地根據實際加工的變量進行逢動選擇和調節(jié)的功能，從而提高基礎加工的精密度和效率?？梢姡瑪悼丶夹g的應用使模具制造實現生產的網絡化和智能化，為模具的制造業(yè)發(fā)展提供了有力保證。

2 模具制造中數控加工技術的應用方向

2.1 模具制造精度控制方向

將數控加工技術應用于模具制造中具有提高模具制造精度的特點，因此，數控加工技術在模具制造中的應用方向主要為模具制造精度控制方向。在模具制造工作中，為保證模具質量滿足要求，就要更好控制模具每一零件的精度，將數控加工技術科學合理的應用于模具制造工作中，通過減少數控系統手段，利用閉環(huán)補償技術進行零件加工，在一定程度上能夠提高數控機床的穩(wěn)定性與精準性，進而更好控制數控機床加工精度與幾何精度，使零件質量能夠滿足模具需要，同時也保證模具精度滿足客戶生產新產品的需求。

2.2 實現模具制造的柔性加工

數控加工技術還將應用于模具制造中的柔性加工方向，模具制造中的柔性，主要是指采用數控加工技術時數控機床適應模具對象的能力，即數控機床的應變能力，一般情況下，采用相同的數控加工系統及數控機床能夠制造出不同形狀、不同結構、不同參數的模具，以滿足客戶對模具的不同需求。提高模具制造的柔性加工能力，能夠使數控機床制造出更多形狀、結構、參數的模具，從而擴大模具生產范圍，促進模具行業(yè)發(fā)展。因此，要將數控加工技術廣泛應用于模具制造的柔性加工方向。為更好實現模具制造的柔性加工，應用數控加工技術時，需要建立一個與模具制造相匹配的開放式數控系統，并為該系統配置相應的使用功能，使其能夠滿足數控加工技術在模具制造中的需求，能夠實現模具生產經驗總結，為后期模具制造提供重要數據。

2.3 模具制造高速切削方向

將數控加工技術應用于模具制造的高速切削方向，在保證模具質量的基礎上有效提高模具生產效率，數控機床不僅能夠克服機床生產模具過程中的強烈振動問題，而且能更好的處理在模具加工生產中產生的廢屑，盡可能的避免了部分零件在模具加工過程中的機器變熱的問題。同時，將數控加工技術應用于模具制造中的高速切削方向還能夠提高機床主軸切削性能，與傳統切削工藝相比，生產出的模具具有行業(yè)發(fā)展，但是在實際應用中，應注重數控系統高速通信、運算、差補等功能，以真正實現模具制造的高速切削。

2.4應用于模具的網絡化制造方向

實現模具的網絡化制造能夠有效提高模具的精度、控制系統的智能化以及控制系統的自動化水平，更好進行模具檢查與機器診斷工作，保證企業(yè)能夠順利開展模具制造工作，同時使模具制造行業(yè)更適應現代發(fā)展趨勢。

3 結束語

隨著數控技術和高新信息的不斷發(fā)展，數控加工技術在模具生產中具有重大作用和不可代替的地位，也是模具制造產業(yè)中的重點技術。數控加工技術在模具制造中的應用，可以滿足高精度制造的要求和形狀的復雜變化，可以進行高速切削，提高生產效率和產品的競爭力，還能實現模具生產的網絡化和智能化，為模具制造產業(yè)的發(fā)展提供有力的保證。

參考文獻

[1]邱曉慶.機械模具數控加工制造技術研究[J] .中國包裝工業(yè).2015（09）：55-56.

[2]黃慶會.數控加工技術在模具制造中的應用及趨勢研究[J].現代工業(yè)經濟和信息化，2015（11）：42-43.

[3]唐永忠.數控加工技術在模具制造中的應用[J].農業(yè)機械，2015（15）：127-128.