机械模具数控加工制造技术分析

2016-02-04撰文林朝阳

中国机械 2016年6期

关键词：数控机床模具精度

撰文/林朝阳

■523808 东莞理工学院机械工程学院广东东莞

机械模具数控加工制造技术分析

撰文/林朝阳

■523808 东莞理工学院机械工程学院广东东莞

本文介绍了GKH45型高空作业车的主要技术参数、主要结构组成和作业功能。该设备是集机电液技术于一体的智能型高空作业车，其成功研制对于行业技术进步有重要意义。高空作业车；结构组成

文章首先简要阐述了数控加工技术的优势，在此基础上对数控加工技术在机械模具制造中的具体应用进行分析，并展望了机械模具制造数控加工技术的发展趋势。期望通过本文的研究能够对促进数控加工技术在模具制造业中的推广应用有所帮助。机械模具；数控加工技术；数控机床

数控加工技术的优势

数控加工是一种先进的加工技术，它以数控机床为载体，运用数字化和信息化技术，控制待加工零件及刀具的位移，该技术的出现，使得复杂零件的加工效率和精度得以大幅度提升，真正意义上地实现了加工作业的高效化和自动化。大体上可将数控加工技术的优势归纳为以下几个方面：

a有助于提升产品精度

数控机床上的各项加工条件全部都是由指令代码预先设定好的，对零件的整个加工过程由机床自动完成，由此降低了人为操作造成的加工误差，产品精度大幅度提高。

b有利于缩短加工时间

通过数控机床对零件进行加工时，可以缩短机动时间，由此能够进一步提高加工效率。与一般的通用型机床相比，数控机床的主轴转速更高、进给量的范围更大，并且加工过程中的每道工序都能够选取最有利的切削用量，同时数控机床本身的结构刚性较大，这允许其进行强力切削，由此使得机动时间显著缩短。此外，数控机床移动部件在定位时，不仅采用了加速和减速措施，而且还选用了较高的空行程运送速度，这样一来使非切削时间缩短。

c能够增加经济效益

由于数控机床是由电脑程序进行控制，所以它可以完成一些重复性的操作，并且能保证加工件尺寸的一致性，由此使得次品率大幅度减低。同时，数控机床对零件进行加工时，省略了许多专用工装环节，如手工制作靠模、样件、钻模板等，从而使生产成本进一步下降，由此产生了巨大的经济效益。

d可减轻劳动强度

数控机床与普通机床最大的区别就是加工过程数控化，操作者只需要完成零件的装卸以及定期更换刀具即可，由此使得劳动强度大幅度降低。由于整个操作过程非常简单，从而减少了对熟练技术工人的需求量。

机械模具制造中数控加工技术的应用与发展

a数控加工技术在机械模具制造中的具体应用

由于模具制造具有单件性、结构不确定性、对精度要求高等特点，如果用传统的加工方式对其进行制造，不但周期长，而且模具的质量也无法获得有效的保证。数据加工技术的出现及其在模具制造领域中的应用，使这一问题得到了解决，在机械模具的制造中，数控加工技术的应用主要体现在如下几个方面：

①数控车削的应用。由于数控车削能够有效提高位置精度，这是传统车床无法比拟的，因此，可将之应用于机械模具标准件的加工以及各种杆类零件的加工。此外数控车削能够对各部位表面粗糙度要求不同的零部件进行加工，这种零件多以回转体居多，所以可应用数控车削加工锻模。

②数控铣削的应用。在机械模具的加工中，数控铣削的应用范围最广，同时也是数控加工技术在机械模具制造中的典型应用，例如，可以通过数控铣削加工各种形状复杂的曲面或平面，还可加工一些外形轮廓比较复杂的模具，如压铸模等。

③数控切割的应用。通过数控机床上的电火花线切割工艺，能够对一些形状复杂、材料特殊以及带有异型槽的模具进行加工。该加工工艺常被用于直壁模具的加工，如冲压模中的凹凸模等。

b机械模具制造数控加工技术的发展趋势

为了满足机械模具制造的需要，在未来，数控加工技术应当朝着以下几个方向发展：

①柔性化。就现阶段数控加工技术在机械模具制造中的应用情况看，柔性化将是该技术未来发展的一个主流方向。通过实现数控机床的柔性化，其在进行模具制造加工时，便可适应被加工对象产生的各种变化，这样就能在同一个数控机床上对不同的零件进行加工，由此可以给用户的使用带来极大的方便。

②智能化。从目前模具数控加工的实际情况上看，虽然加工过程实现了自动化，但与全智能化的目标仍有一定的差距，操作人员并没有得到完全的解放，因此，在未来一段时期，数控加工将会朝着全智能化的方向发展，真正意义上解放操作者，由此不但可以使模具的加工质量得到有效的控制，而且还能在现有的基础上进一步提升工作效率。

③网络化。在网络当中所有的信息资源均可以得到共享，这对于推动各个领域的发展非常有利。因此，数控加工技术在未来要逐步实现模具加工网络化，通过FMS系统和CIMS系统的应用，并借助互联网平台上的网络接口，可对数控加工进行远程监控、技术诊断。通过网络化数控加工系统的构建，能够实现制造全球化，所有的技术资源可在全世界范围得到共享。