试论机械模具数控加工制造技术

郑康

摘 要：本文首先详细描述机械模具数控加工的特点，进而分析机械模具加工技术的发展方向，展开对机械模具数控加工制造技术的论述。

关键词：机械模具;数控加工;制造

引言

随着科学技术和计算机技术快速发展，机械模具数控加工制造技术也随之不断的发展和完善，机械模具制造与加工技术也有了非常大的提高，机械模具数控加工自动化、智能化、精准化也逐步提高，表现在加工过程中很少出现故障，从而更容易控制加工和生产的质量，这种加工技术可获得了更多人的青睐。

一、模具数控加工的特点

模具制造的过程中通常都是采用单件生产方式，每一个模具在结构方面都有各自特征，并且在生产的过程中没有二次开模的机会。因此，在运用数控编程和控制上过程中，对这两项技术都有着非常严格的要求，加工中的所有工序、工步、每道工序的切削用量、进给路线、加工余量以及刀具的尺寸、类型、对刀点都要避免出现任何的偏差。并且，通常情况下，需要借助其它机械软件对其进行自动化编程来满足加工的模具技术需求，才能完善整体的加工效果。

模具的开发和设计并不是最终产品，它主要是为机械新零件的研发。因此，在进行模具开发时，其时间上都有着很强的不确定性因素，数量上也具有随机性特征，所以设计和制造环节中，从业人员除了极高的专业能力外，还应该有丰富的实践经验，并且不断提高自身的随机应变能力，灵活处理各种不确定性因素。模具腔面的加工流程具有非常强的复杂性，所以其在加工的过程中也可能会出现非常大的障碍，在加工中，必须要达到精度的要求，采取有效的措施来减少和避免手工修整和手工的抛光。

模具加工的过程中对操作精细度有着极高的要求。因为机械上有些零件，如摇手柄、圆球、凸轮的表面是曲线，对于这些零件的加工，往往因为方法的选择不当，刀具选择不均匀以及统间隙加工余量不均等引起形状误差，为了保证机械零件成型的效果，必须要避免操作误差，必须要在加工的过程中，高度集中精神，严格按照作业标准，实行精细化操作方式，对误差进行有效的控制。除此以外，必须选择正确的车削方法。

在模具加工的过程中还存在着一些特殊机械加工，如孔以及孔系列的加工、模具零件形成表面的磨削加工等。而且模具的内部结构有着十分明显的复杂性，型孔和型腔的模具和零件，各種硬、脆材料（硬质合金和淬火钢），以及异形孔、深槽、窄缝和切割薄片、对尖角和肋条等比较细小的结构是很难实现用机械加工的，还有一些特殊的机械零件会要求用电火花进行切割、穿孔等。电火花加工能加工普通切削加工方法难以切削的材料和复杂形状工件;加工时无切削力;不产生毛刺和刀痕沟纹等缺陷，同时电火花切割、穿孔的过程中还要对电极之间的间隙进行设置，模具加工的过程中也有必要用导电性良好、熔点较高、易加工的耐电腐蚀材料，比如纯铜、石墨、钨合金和钼。这样才能保证其导电性，从而也有效的对其加工速度进行有效的控制。采用纯铜、石墨所使用的成本也更低，但是，采用石墨的加工方式还是有一定的弊端，它会对对机床的性能会产生极大的负面作用，因此在石墨加工的进程中设置吸尘设备，或者是将其浸泡在液体中进行加工，同时还需要使用专门的数控石墨加工中心，保证加工整个机械零件过程的顺利进行。

二、机械模具数据加工技术的发展方向

1.精准度高

精准度是一个在数控加工过程中主要的衡量因素。在整个机械零件加工的流程中，要对机械模具数据加工的几何精度进行精细化分析，强化精细化操作方式，有效避免各类误差的出现，运用闭环补偿技术并进行更多探索，在一定程度上提高机械模具数据加工的精度。

2.弹性化

现阶段，我国部分数控系统比较死板的，在模具加工中还不够灵活，弹性化程度不高。表现在与发达国家相比，机械模具数控加工没有有效融合各项先进技术，尤其是先进科学技术在机械模具数控加工中的应用较低。通过对多种机械模具数控加工分析对比，未来，弹性化的加工方式成为机械模具数控加工趋势。在具体的机械模具加工过程中，当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，能够实现结构不同的零部件统一化、标准化、高效化的加工。在数控加工过程中，可以实现数控加工的开放式系统。

3.完善数据加工的高效化

目前，机械模具数控加工的行业水平已经领先与很多国家，但与发达国家相比还是存在较大差距，例如在进行机械模具数控加工过程中，机床在切削过程中发生剧烈振动，且加工过程中废物处理水平，与发达国家这些技术方面的运用还相差甚远，以及各类机械部件加工中出现变形，使模具表面加工的精度等任然存在差距。因此，机械模具数控技术加工效率、高效化程度还有待提高，在未来的模具加工过程中，机械模具数控加工高效化程度将逐步加深。

4.自动化、智能化的加工

现阶段，自动化智能化技术在机械模具数控加工行业中普及使用，表现了自动化、智能化发展的良好开端，在未来的模具加工过程中，机械模具数控加工自动化、智能化程度将逐步加深，这可以有效减少人力资源的使用，将极大地节约人力成本，提高机械模具数控加工效率，增加机械数控加工企业利润，进一步提高我国机械数控加工行业技术水平。

三、结束语

当今，机械模具数控加工技术已经广泛地用于我国的各个生产生活领域，模具结构具有精度要求高、型面复杂、使用的材料硬度高、制造周期短等特点。应用数控加工模具可以大幅度提高加工精度，减少人工操作，提高加工效率，缩短模具制造周期。在未来，机械模具数据加工技术将会往更加自动化、智能化、弹性化、高效化方向发展。

参考文献

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（作者单位：湖北工程职业学院）