现代模具数控加工技术研究
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摘要：模具加工对零件的准确度要求非常高，而且在制造过程中选择加工材料也是相当严谨的。随着模具的大批量生产，模具加工制造需要先进的技术支持和完善的工艺。在现阶段，将模具加工与数控技术相结合，不仅能弥补模具加工制造所具有的缺陷，而且极大程度地解决了模具大批量生产的困难，提升了模具加工制造的工作效率，增加了模具加工制造的经济效益。
关键词：现代模具;数控加工;技术
模具工业是国家工业发展的基石，为制造加工业提供了工艺装备，同时支撑了国民经济的发展。以模具为基础，对其进行再加工制造，生产出来的产品价值将远远超出模具本身。
随着社会科技技术的不断进步，计算机数控技术的兴起，为模具加工制造实现规模化、自动化提供了可能。数字控制技术是利用数字信号对工艺加工过程进行自动控制的一种先进技术。本文通过阐述了模具加工和数字控制技术的特点，分析了将两者结合的优势及其在工业制造中的应用。
1.模具数控加工制造工业的发展过程
我国模具工业是从上世纪七十年代末发展起来的，大致经历了三个阶段：
第一阶段是1978年到1990年，是模具工业起步初期。在这一时期，我国的模具加工制造的核心硬件主要是靠进口，从国外引进，然后再重新加工制造，加快了国内模具加工业的发展。但是，只是引进国外的器件，并没有实质性地学习其中的制造技术，使得模具数控加工制造并没有得到真正的提升。
第二阶段是1990年到这个世纪初，国内的模具数控加工制造工艺达到了稳定状态。由于数控机床的加入，使得过去不能生产的复杂模具零件，现在能够通过数控机床实现，整个模具制造的装备水平有较大的提升。但是，数控机床的控制系统仍是依靠国外进口，国内的高成本、低性能器件不能满足需求，因此，当时我国的模具数控加工受到了技术限制。
直到2000年后，即模具数控加工发展的第三个阶段，快速发展时期。在短短的十几年，我国已经掌握了自主研发先进数控系统的核心技术。正是数控技术的广泛应用，使得国内的模具加工制造开创了新领域。尽管目前的模具数控技术与发达国家仍存在差距，但是通过不断努力，我国的模具数控加工技术将会取得更大的发展。
2.模具数控加工技术
2.1模具加工制造的要求
模具并不是产业制造的最终产品，它是新产品的基础。模具的加工制造是随着新产品的变动而变动，具有随机性。因此，模具加工要求设计制造的周期短，速度快，而且模具加工的工作员工必须具备扎实的基础知识和经验来应对产品开发的大变动。模具加工制造过程中其结构是不固定的，需要根据最终产品的形状和要素进行不断的更改和试模，从而完成新产品模具的制造。而且在设计模具时，应具有创造性，保证模具能够高度地符合新产品的结构和形状。模具加工制造要求高精确度，进而减小模具与新产品之间的加工误差。影响模具高精确度的因素之一就是模具表面的光洁度，具有一定光洁度的表面能够保证熔体在与模具进行再加工时能够均匀分布，同时有助于注塑和压铸模具。
2.2数控技术
首先，数控加工技术具有良好的工艺加工效率。数控加工是一种数字化控制过程，整个加工生产过程实现了自动化，因此，加工流程具有高速的工作效率。与传统的制造工艺相比，数控技术不仅能保证模具加工制造的质量，更能缩短工艺的生产时间，使得企业获得更高的经济效益。
其次，数控加工技术极大程度地提高了模具加工的质量。数控加工技术的核心是其集成了大量的高科技装置，包括机床和控制软件等，能够确保产品的准确性以及稳定性。
2.3模具数控加工技术的优势
由于模具为单件加工，因此需要不断重新设计制造，而数控加工技术强大的编程能力正好能够满足这一需求，不过要求模具加工人员具有较高的技术知识。模具加工过程中需要的工具很多，工作量非常大。传统的模具加工只有靠人工进行装配，效率极低。采用模具数控加工技术对所有结构部件进行自动成形，既能保证模架、镶块、电极等部件顺利成形，还能提高工作效率。在模具加工过程中精确度的'提高是其重要环节。一方面，模具部件的安装应一步到位，合理排序，选择恰当的刀具，避免多工序安装，这样能够减少定位误差。另一方面，模具的加工腔型表面需要达到足够的精确度。由于型腔面决定了新产品的外观，因此采用模具数控加工技术使得整个过程中减少或避免了使用钳工和手工修正抛光工作，提高了模具的精确度。模具加工材料通常都是很硬的钢材，硬度非常大，能达到52-58HRC。因此，采用数控加工技术时要选择更高硬度的加工工具，同时利用数控的高速优势来进行加工，这样对加工材料损耗有很大程度的减弱。
3.模具数控加工技术的应用
模具数控加工是指在数控机床上进行模具零件的加工。模具数控加工技术主要包括计算机制造技术、信息处理技术以及机械制造技术等。
3.1数控机械加工技术
数控机械加工技术包括车削和铣销加工技术，这两种数控加工技术使得模具加工制造工艺具备高速切削能力。其中，车削主要用于标准模具的加工，如顶尖、导柱等各种杆类零件;而铣销加工多用于各种复杂曲面的加工，对平面、孔的加工应用也是十分广泛的。
3.2模具数控电加工技术
模具数控电加工技术主要指电火花线切割数控技术。高速切割是模具加工产业中最有效的手段，它的优势在于能够加速排屑，减少机床振动。电火花加工主要用于复杂形状和特殊材料模具的加工，对于型腔及带异形槽的模具有很好的切割效果;线切割主要用于直壁模具的加工，比如电极、模具中的凹凸模等，应用广泛。
3.3其他模具数控加工技术
随着模具加工制造产业的不断发展，数控技术不断创新，目前比较先进的模具数控加工技术结合了光能、超声波等新技术，扩展了数控技术的应用范围。新的工艺和方法，使得模具的加工制造更加高效，产品质量也有所提高。现在，大多数相关企业，都采用数控技术来进行模具的加工制造，增强了企业的先进性。
4.模具数控加工技术的发展方向
未来的模具数控加工技术会伴随科技的进步，不断深化，其发展趋势包括两个方面：
一方面，模具数控加工工艺将会具有更快的速度。由于模具加工工艺采用数控技术，实现全自动控制过程，通过不断优化主轴转速及分辨率，由主轴转速带动模具加工速度，可有效提高模具加工的效率。
另一方面，模具数控加工工艺将向着更高的准确性发展。数控是由计算机控制整个设备的运行，改进系统的硬件结构，根据产品的需要，可以准确地完成模具的设计与制造，提升了模具数控加工业的可靠性。
5.总结
随着模具加工生产工艺在国内广泛应用，提升模具加工制造技术能够大力推动整个国家的工业发展。数控技术是目前模具加工制造产业中较为先进的控制技术。将数控技术运用到模具加工中确保了模具生产效率以及产品的质量，能够随时处理模具生产过程的不固定因素，迅速应对并进行改进。在当前模具的制造越来越复杂，精度要求越来越高的形势下，模具数控加工技术代替普通机床加工是整个制造工业的发展趋势。本文通过分析模具数控技工技术的特点及优势，并对模具数控技术的发展方向作了概括，为今后的工艺优化提供科学的理论依据。
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