张宏芳，李爱莉

数控加工技术在模具制造中的应用

张宏芳，李爱莉

（济南大学泉城学院工学院，山东烟台265600）

模具加工与制造作为制造业的基础行业，是国民经济发展的重要基础。近年来，数控加工技术以其优越性，在模具制造中得到了广泛应用。传统的模具制造设备及工艺有较大的局限性，如制造周期长、工艺落后、产品精度低等，对模具制造的生产效率和产品质量产生不利影响，已不能满足模具加工需要。数控加工技术弥补了传统加工技术的不足，具有高质量的产品性能、高生产率、高度自动化等特点。本文阐述了数控加工技术的特点、在模具制造中的重要意义、应用分析，并提出了数控加工技术在应用中需要注意的问题，以期对实际生产提供一定的理论指导。

数控加工技术；模具制造技术；应用

数控加工技术是通过数字化信息来自动化控制机械设备的技术，随着科学技术的发展，产品更新换代较快，多品种、中小批量生产的比重越来越高，对零件的形状及精度要求也越来越高。传统的加工设备和制造方法难以满足要求，而数控加工技术能够有效解决结构复杂、精密、小批多变零件加工问题，因此，得到广泛应用。

在实际生产中，通过模具加工生产出的价值，要远远大于模具本身的价值。在模具制造生产过程中，使用数控加工技术不仅可以保证模具的精度，而且可以方便高效的对模具进行设计和加工[1]。因此，数控技术在模具制造中发挥着重要的作用。

1 数控加工技术特点

数控加工技术分为数控机床和数控编程两方面，其中，数控加工机床属于模具制造中的硬件设施，直接影响着模具加工的质量和效率；数控编程则属于软件设施，可以满足不同模具的加工要求，从而方便、高效的完成了加工任务[2]。

1.1 高质量的产品性能

传统的模具制造技术不成熟，制造工艺较粗糙，加工产生的次品和废品率较高，模具质量较低，难以满足高质量的要求。相比与传统的模具制造，数控加工技术采用了数字一体化操作系统，能较好的控制误差，保证加工精度且质量稳定。

1.2 较复杂的零件加工

数控机床的驱动装置主要由主轴电机、进给单元、进给电机及主轴驱动单元四部分组成，能够实现多坐标的联动，完成模具生产的各项复杂工作，适用于加工复杂模具。

1.3 高效的生产率

随着市场经济的不断发展，需要有竞争力的产品来带动生产效率的提高，模具制造周期、产品质量及加工生产成本，对模具产品的市场竞争力影响较大。因此，如何缩短模具制造周期、提高产品质量显得尤为重要。数控加工技术利用数字操作系统对加工过程进行控制，大大缩短了模具制造时间，整个加工生产过程高速、高效，提高了生产效率和产品质量。

1.4 高度的自动化

数控加工技术采用数字化的操作技术，连续性好，自动化高。相对于传统的加工技术来说，不但能降低操作工人的劳动强度，而且模具制造的连续性好，不易出错，能够提高模具的加工效率高，且质量较好。在自动化技术下，生产可以实现流水线，各部分的操作人员只需按要求进行操作即可。因此，数控加工技术被不断应用于模具的加工生产中，进一步提高了企业的经济效益。

1.5 对操作人员技术要求高

同传统模具制造不同，数控加工技术多操作人员的专业水平要求较高，需要具备专业的数字化技能，除必须掌握计算机操作技能外，还必须精通数控加工技术的各种控制语言[3]，只有熟练掌握数控加工语言，才能完成代码的编写，实现对数控机床的操控。为了能够充分发挥数控加工技术在模具加工中的重要作用，只有具备专业水平的操作人员才能够从事相关工作。

2 数控加工技术在模具制造中应用的意义

2.1 提高模具的精度

由于在模具制造过程中，对模具的精度的控制至关重要。传统的模具制造需经过一系列的诸如铣、磨、车等加工工艺来完成，加工技术难以保证，而数控加工技术可以保证模具加工的高精度，因此，广泛应用于模具制造中，例如数控铣床、数控成型机床等，除可以满足模具加工的要求外，还可以扩大加工材料的选择范围。此外，数控加工技术，对于形态复杂及稀有金属等不易加工的材料，可以预先设计进行高精度的加工。

2.2 提高模具生产效率

数控加工技术利用其高速切削工艺，其加工速度相较于传统加工技术可提高10倍左右[4]，使得生产出的模具产品具有精度高、稳定好性好等特点。此外，数控加工技术不仅可以对常见的模具材料进行加工，还可以加工质地较坚硬的材料。

2.3 推进模具制造业向智能化发展

随着信息技术的不断发展，已经渗透到社会生活的各个方面，模具制造业也不例外，它极大的促进了模具制造业想着智能化的方向发展。在模具的制造过程中通过不断使用信息化技术，不仅可以快速推动模具制造业向智能化发展，而且企业还可以根据收集到的模具制造信息，及时更新系统，以保证最大程度地满足对复杂工艺的技术要求。此外，通过数控加工技术的信息化管理，还可以打破时间的限制，进行远程控制，实现异地调控操作。

3 数控加工技术的应用分析

3.1 模具分类

在进行模具加工前，需要进行模具分类，并根据模具种类选择合适的数控机床。数控加工的方式多种多样，为了能取得最佳效果，我们应该合理进行分类，目前，较为常用的数控加工机床有铣加工、电火花切割、车削、磨削加工等，只有将加工所用模具进行合理分类，才能满足生产要求，降低成本。数控加工是一个整体的流程，只有保证加工的每一道工序都能正常的情况下，才能制造出高质量的模具。

3.2 改进数控技术

随着计算机技术的不断发展，数控加工技术也将随之不断改进和发展。随着数控加工技术的不断提高，模具制造水平也随之提高，例如对于比较复杂的曲面模具，尤其是具有比较细微复杂形状的模具，能够利用数控铣加工及数控电火花加工相结合的方法，实现模具加工的顺利完成。

3.3 优化加工程序

数控编程技术是数控加工技术的重要组成部分，数控加工技术水平对数控加工技术有较大影响，加工程序越好，则加工水平越高，加工效益也就越高。为保证加工效益，技术人员要综合考量三方面的因素，即加工质量、加工时间及加工程序的应用。因此，对于整个数控编程技术应按照指令并行执行的原则，降低非切削时间，以实现同一时间内的共同并发。

4 数控加工技术在应用中需注意的问题

对于某些复杂模具，在制造过程中，若原材料选择不当或加工工艺参数设置不当，则有可能产生一系列的不良反应，如模具表面拉毛、铣削过程中出现粘刀现象等。因此，需要合理进行选材及设置工艺参数。

5 结束语

随着数控加工技术的在模具制造中的应用不断深化，数控加工技术得到快速发展。数控加工技术可以应用于模具加工的各个生产领域，提高了生产效率，保证产品质量。因此，数控加工技术在模具制造中发挥越来越重要的作用，促进了模具制造业的快速发展。

[1]张曙.数控加工技术的现状和发展趋势[J].金属加工冷加工，2010（20）：89-92.

[2]王成.浅谈数控加工技术在模具制造中的应用[J].机电信息，2010（18）：15-18.

[3]于克强，孙丽娜.基于UG数控加工技术在模具加工中的应用[J].装备制造，2009（11）：19-23.

[4]楚丹妮.数控加工技术在模具制造中的应用[J].电子技术与软件工程，2015（03）：172.

Application of NC Machining Technology in Mould Manufacturing

ZHANG Hong－fang，LI Ai-li
（Institute of Chemistry，Jinan University，Yantai Shandong 265600，China）

Mold processing and manufacturing as the basic industry of manufacturing industry，is an important foundation of national economic development.In recent years，CNC machining technology has been widely used in mold manufacturing.The traditional mold manufacturing equipment and process have great limitations，such as long manufacturing cycle，backward process and low product precision，which have adverse effect on the production efficiency and product quality，and can not meet the mold processing needs.Cnc machining technology makes up the shortcomings of traditional processing technology，and has the characteristics of high quality product performance，high productivity and height automation.This paper expounds the characteristics of CNC machining technology，the important significance and application analysis in the mold manufacturing，and puts forward some problems needing attention in the application of CNC machining technology，in order to provide some theoretical guidance to the actual production.

CNC processing technology；mold manufacturing technology；application

TG659

A

1672-545X（2017）07-0266-02

2017-04-08

张宏芳（1969-），女，山东烟台人，技师，研究方向：数控加工。