王永新

（山東金珠材料科技有限公司，山東 德州 251100）

在機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展中，對(duì)于機(jī)械模具的需求越來(lái)越大，要積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，發(fā)揮數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)作用，加強(qiáng)對(duì)數(shù)控加工技術(shù)的研究和探索，有效提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，確保機(jī)械模具加工質(zhì)量，從而推動(dòng)我國(guó)機(jī)械模具行業(yè)的發(fā)展。本文將基于對(duì)數(shù)控加工技術(shù)的分析，探究其在機(jī)械模具加工制造中的具體應(yīng)用。

1 數(shù)控加工技術(shù)概述

數(shù)控加工技術(shù)是一種利用計(jì)算機(jī)程序控制機(jī)床進(jìn)行加工的一種技術(shù)，該技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)加工方法具有很大的優(yōu)勢(shì)，能夠保證加工精度和效率。數(shù)控加工技術(shù)是將計(jì)算機(jī)作為核心的一種加工方式，可以對(duì)數(shù)控機(jī)床的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，有效提高了生產(chǎn)效率。同時(shí)，數(shù)控加工技術(shù)可以對(duì)各種復(fù)雜零件進(jìn)行高效、精確的加工，使得產(chǎn)品質(zhì)量得到了很好的保證，是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)發(fā)展中不可或缺的一種技術(shù)。

數(shù)控加工技術(shù)可以根據(jù)生產(chǎn)需求對(duì)各種零件進(jìn)行選擇，也可以根據(jù)零件的形狀、尺寸以及工藝要求進(jìn)行合理選擇，從而獲得高質(zhì)量、高效率的產(chǎn)品。并且數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用，也有利于提高機(jī)械模具的加工精度，為產(chǎn)品的質(zhì)量提供了有效的保障，同時(shí)也為我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展提供了更多的機(jī)遇[1]。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科技水平的不斷提高，數(shù)控加工技術(shù)逐漸得到廣泛應(yīng)用，其在機(jī)械模具加工制造中具有重要地位。

2 數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具加工制造中應(yīng)用的價(jià)值

2.1 實(shí)現(xiàn)多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)

多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)技術(shù)在機(jī)械模具加工制造中的應(yīng)用，能夠通過(guò)多個(gè)坐標(biāo)的聯(lián)動(dòng)，將零件加工過(guò)程中的各個(gè)信息有效整合，并根據(jù)不同的信息要求，生成相應(yīng)的數(shù)控程序，使各個(gè)零件能夠按照預(yù)期進(jìn)行加工。

首先，在機(jī)械模具加工制造過(guò)程中，對(duì)于不同零件加工時(shí)，需要采用不同的加工方式和方法。例如對(duì)大型零件進(jìn)行加工時(shí)，為了提升其加工精度和質(zhì)量水平，則需要在數(shù)控編程過(guò)程中應(yīng)用不同的程序和方法。當(dāng)使用不同程序和方法進(jìn)行加工時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)果。

其次，在數(shù)控編程過(guò)程中，還需要對(duì)加工程序進(jìn)行科學(xué)、合理的編排，使加工程序能夠在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，滿足具體的使用要求，以提高其加工精度。例如在對(duì)大型零件進(jìn)行數(shù)控編程過(guò)程中，需要應(yīng)用不同程序和方法進(jìn)行加工，以便滿足其要求。

最后，多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)?shí)際加工過(guò)程中的各種信息和信息進(jìn)行有效整合[2]。例如在加工大型零件時(shí)，為了提高其加工效率和質(zhì)量水平，則需要對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行有效整合，以達(dá)到提高其加工效率的目的。此外，還需要根據(jù)具體的實(shí)際情況和使用要求對(duì)程序進(jìn)行有效編排，以滿足其實(shí)際使用需求。

2.2 提高模具的性能

數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具加工制造中的應(yīng)用，在很大程度上提升了模具的性能，而且隨著數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具加工制造中的應(yīng)用，逐漸對(duì)我國(guó)的機(jī)械模具制造業(yè)的發(fā)展起到了重要的推動(dòng)作用，不僅對(duì)機(jī)械模具的精度、質(zhì)量進(jìn)行了有效提升，而且還保證了機(jī)械模具加工制造中各個(gè)環(huán)節(jié)的安全性，保證了各個(gè)環(huán)節(jié)工作人員能夠在工作中擁有足夠的安全保障。

2.3 推動(dòng)模具自動(dòng)化生產(chǎn)

在傳統(tǒng)機(jī)械模具加工制造過(guò)程中，工作人員需要對(duì)模具進(jìn)行大量的人工操作，工作人員需要通過(guò)手工方式完成模具零件的焊接以及裝配，對(duì)于零件數(shù)量較多的機(jī)械模具而言，人工操作模式會(huì)導(dǎo)致工作人員需要頻繁更換工作場(chǎng)地，工作效率和工作質(zhì)量會(huì)受到一定影響。而在當(dāng)前機(jī)械模具加工制造中，數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用有效提升了機(jī)械模具的自動(dòng)化程度，相關(guān)人員通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行機(jī)械模具加工制造，在充分了解模具生產(chǎn)需求的基礎(chǔ)上，根據(jù)數(shù)控加工技術(shù)對(duì)機(jī)械模具進(jìn)行準(zhǔn)確加工，保證了機(jī)械模具生產(chǎn)過(guò)程中零件的尺寸以及質(zhì)量符合生產(chǎn)需求。

3 數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具加工制造中的應(yīng)用

3.1 數(shù)控電火花技術(shù)的應(yīng)用

目前，在機(jī)械模具制造行業(yè)中，許多模具零件都需要通過(guò)電火花線切割加工技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)制造。與普通的數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)相比，電火花線切割加工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要有以下幾點(diǎn)：第一，具有較高的加工精度。因?yàn)閿?shù)控電火花線切割機(jī)床是依靠計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)控制的，所以其加工精度相對(duì)較高，而且還可以保證零件的質(zhì)量；第二，可以有效地提高生產(chǎn)率。由于電火花線切割機(jī)床在工作時(shí)需要進(jìn)行脈沖放電，所以其工作效率是普通數(shù)控機(jī)床的幾倍到十幾倍。在數(shù)控電火花線切割加工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，不僅可以提高零件加工的精度和效率，還可以節(jié)約加工時(shí)間和材料，對(duì)企業(yè)而言是非常有利的。第三，可以對(duì)復(fù)雜零件進(jìn)行加工。數(shù)控電火花線切割機(jī)床在工作時(shí)可以對(duì)復(fù)雜零件進(jìn)行加工，而且還可以加工出一些特殊形狀的零件[3]。由于數(shù)控電火花線切割機(jī)床具有很強(qiáng)的靈活性，所以可以對(duì)一些小零件進(jìn)行加工，這樣可以有效地減少模具加工的時(shí)間，降低生產(chǎn)成本。

3.2 數(shù)控銑削加工技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)控銑削技術(shù)是當(dāng)前機(jī)械模具加工制造過(guò)程中的重要技術(shù)，該技術(shù)與普通銑削技術(shù)相比，具有一定的優(yōu)勢(shì)。數(shù)控銑削技術(shù)屬于數(shù)控加工技術(shù)的一種，其能夠利用計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)控銑床進(jìn)行控制，在這種情況下，數(shù)控銑削加工能夠完成對(duì)不同形狀、不同尺寸和不同表面的零件的加工。

在對(duì)機(jī)械模具進(jìn)行制造時(shí)，經(jīng)常會(huì)使用到各種型腔和曲面，其中有許多都是具有較高復(fù)雜性的零件，如果采用普通銑削加工方式進(jìn)行制造，很難達(dá)到較好的質(zhì)量。而數(shù)控銑削加工技術(shù)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，在進(jìn)行加工時(shí)能夠使用銑刀快速切除多余材料，提升零件加工質(zhì)量和效率。在機(jī)械模具制造過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)涉及一些復(fù)雜的曲面加工，這類加工需要使用到各種復(fù)雜的刀具，如果使用普通銑削加工方式進(jìn)行加工，在進(jìn)行加工時(shí)會(huì)需要更長(zhǎng)的時(shí)間，對(duì)零件表面也會(huì)造成一定的影響，而數(shù)控銑削技術(shù)則可以在短時(shí)間內(nèi)完成加工任務(wù)，提升了生產(chǎn)效率。

在實(shí)際操作過(guò)程中，數(shù)控銑削技術(shù)主要分為自動(dòng)編程和手動(dòng)編程兩種模式。其中自動(dòng)編程模式屬于一種全自動(dòng)程序生成模式，在這種模式下能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)零件幾何形狀和尺寸的精準(zhǔn)控制；而手動(dòng)編程模式則是通過(guò)手動(dòng)編程方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)零件幾何形狀和尺寸的控制，需要工作人員在軟件中輸入相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)零件幾何形狀和尺寸的控制。

3.3 數(shù)控車削加工技術(shù)的應(yīng)用

在機(jī)械模具的生產(chǎn)加工過(guò)程中，數(shù)控車削加工技術(shù)應(yīng)用較為廣泛，主要是因?yàn)樵摷夹g(shù)具有較高的自動(dòng)化水平，能夠降低人工操作帶來(lái)的誤差，保證加工精度。數(shù)控車削加工技術(shù)主要應(yīng)用于機(jī)械模具的車削加工中，該技術(shù)是由計(jì)算機(jī)控制下的數(shù)控機(jī)床對(duì)零件進(jìn)行加工。在此過(guò)程中，數(shù)控機(jī)床會(huì)按照事先編制好的程序，控制刀具在數(shù)控機(jī)床中運(yùn)動(dòng)，完成零件的切削工作。

為了提高機(jī)械模具數(shù)控車削加工效率，就需要做好相關(guān)設(shè)備和工具的準(zhǔn)備工作，如要采用大型、大功率、高精度的機(jī)械設(shè)備，還要選用質(zhì)量高、穩(wěn)定性強(qiáng)的刀具以及合適的切削用量等。在進(jìn)行機(jī)械模具的加工時(shí)，應(yīng)該根據(jù)數(shù)控車削加工的要求，選擇合適的切削參數(shù)，并且要結(jié)合零件的材料和技術(shù)要求，合理選擇切削用量[4]。如在加工模具時(shí)，要根據(jù)數(shù)控機(jī)床的工作情況來(lái)選擇切削用量，在刀具鋒利程度較高時(shí)，應(yīng)該增加切削用量。

一般來(lái)說(shuō)，在加工過(guò)程中刀具會(huì)出現(xiàn)磨損現(xiàn)象，如果磨損較嚴(yán)重就需要增加切削用量。另外，還要根據(jù)加工材料的不同來(lái)合理選擇切削用量。在加工過(guò)程中應(yīng)根據(jù)零件的具體情況來(lái)確定刀具的參數(shù)，需要根據(jù)模具的具體結(jié)構(gòu)和材料等來(lái)選擇切削用量，并根據(jù)不同零件選擇不同的切削用量。

其次，要根據(jù)機(jī)床參數(shù)來(lái)確定刀具的參數(shù)。在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床加工時(shí)，要按照機(jī)床的具體參數(shù)來(lái)進(jìn)行數(shù)控車削程序的編制，在此過(guò)程中要合理設(shè)置參數(shù)，并且要根據(jù)零件的具體情況來(lái)確定刀具的參數(shù)，比如工件材料、加工尺寸和加工方式等，從而保證零件的質(zhì)量。

再者，還要注意刀具的安裝問(wèn)題，需要選擇合適的刀具，保證刀具安裝牢固、平穩(wěn)，這樣才能夠確保零件加工質(zhì)量。

最后，還要做好設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)工作。一是要對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行定期的保養(yǎng)，使用機(jī)械設(shè)備時(shí)，操作人員應(yīng)按照操作說(shuō)明進(jìn)行操作，保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。二是要對(duì)數(shù)控機(jī)床的刀具進(jìn)行定期的更換，保證刀具能夠正常工作。

3.4 機(jī)械模具的數(shù)控編程

在機(jī)械模具的數(shù)控編程中，必須要對(duì)刀具路徑進(jìn)行規(guī)劃，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙合理選擇刀具的類型和大小，還要考慮到每一把刀具的加工速度和效率，進(jìn)而確保刀具與被加工模具之間的最優(yōu)匹配，保證每一個(gè)加工環(huán)節(jié)都能有序地進(jìn)行。在這個(gè)過(guò)程中，需要對(duì)數(shù)控編程過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行全面分析，制定出一套完整、有效的解決方案。

在實(shí)際應(yīng)用中，可以選擇五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工機(jī)床進(jìn)行加工。其中五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的主軸旋轉(zhuǎn)速度快、定位精度高、穩(wěn)定性好，是一種典型的高效自動(dòng)化機(jī)床。另外，五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床還具有較強(qiáng)的抗振性和抗風(fēng)性，在加工模具時(shí)能夠更加靈活地調(diào)整其運(yùn)動(dòng)軌跡。除此之外，還可以利用數(shù)控車床來(lái)加工機(jī)械模具，利用其對(duì)加工中產(chǎn)生的殘留進(jìn)行清除，從而有效提高加工效率。

在進(jìn)行數(shù)控編程時(shí)，需要確定好坐標(biāo)系，并以此為基礎(chǔ)計(jì)算出相應(yīng)的坐標(biāo)值。同時(shí)要確定好刀具與被加工模具之間的相對(duì)位置關(guān)系，將其轉(zhuǎn)換為數(shù)值后就可以用來(lái)計(jì)算相關(guān)加工信息，例如：切削深度、每分鐘轉(zhuǎn)速等。期間需要將計(jì)算結(jié)果輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，并將其保存為G 代碼形式，通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕進(jìn)行顯示。當(dāng)運(yùn)行完成之后需要對(duì)其進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，則可以通過(guò)手工修改的方式進(jìn)行修正。最后需要將程序輸出到數(shù)控系統(tǒng)中，這樣就可以進(jìn)行下一步的加工操作，確保程序無(wú)誤。在實(shí)際操作中，還需要對(duì)數(shù)控加工中心進(jìn)行充分的了解，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行調(diào)整，確保機(jī)床可以順利運(yùn)行，同時(shí)還需要對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行操作和維護(hù)。

3.5 機(jī)械模具的仿真驗(yàn)證

在對(duì)機(jī)械模具進(jìn)行數(shù)控編程之前，應(yīng)當(dāng)結(jié)合機(jī)械模具的特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行分析，并采用相應(yīng)的仿真技術(shù)來(lái)保證仿真過(guò)程的科學(xué)有效性。在仿真過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)機(jī)械模具的材料進(jìn)行選取，并以其加工過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量作為參考因素。當(dāng)機(jī)械模具處于低溫狀態(tài)時(shí)，其所產(chǎn)生的熱量能夠被有效吸收，以此保證機(jī)械模具的加工質(zhì)量。在加工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的加工速度，并按照相應(yīng)的加工規(guī)范對(duì)機(jī)械模具進(jìn)行加工。在進(jìn)行仿真過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)以實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境為基礎(chǔ)，對(duì)仿真系統(tǒng)進(jìn)行不斷優(yōu)化和完善。當(dāng)機(jī)械模具處于數(shù)控加工環(huán)境中時(shí)，其加工難度會(huì)隨之增加，加工質(zhì)量也會(huì)隨之下降。因此，在進(jìn)行仿真過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)數(shù)控程序進(jìn)行反復(fù)修改和完善，以保證仿真系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。

在進(jìn)行仿真過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)先將模具和加工環(huán)境之間的連接建立起來(lái)，然后再對(duì)仿真系統(tǒng)的使用范圍進(jìn)行確定。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)械模具的加工質(zhì)量會(huì)受到多種因素的影響，因此在對(duì)機(jī)械模具進(jìn)行仿真過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)各種影響因素進(jìn)行綜合考慮和分析。此外，還應(yīng)當(dāng)對(duì)機(jī)械模具的加工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控，以此保證仿真系統(tǒng)可以及時(shí)反饋出加工過(guò)程中存在的問(wèn)題。通過(guò)對(duì)機(jī)械模具進(jìn)行仿真驗(yàn)證，能夠有效降低機(jī)械模具的制造成本，提升機(jī)械模具的制造效率，為機(jī)械模具的順利制造提供重要保障[5]。在進(jìn)行仿真驗(yàn)證過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)明確機(jī)械模具的加工時(shí)間、加工順序以及加工位置等，以此保證機(jī)械模具的制造質(zhì)量。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具加工制造中的應(yīng)用進(jìn)行分析和研究，可以看出，數(shù)控加工技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械制造的核心技術(shù)，通過(guò)將數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械模具加工制造中，可以提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，確保模具加工質(zhì)量。在應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行機(jī)械模具加工制造時(shí)，相關(guān)人員要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的數(shù)控機(jī)床，提高數(shù)控機(jī)床的使用壽命和生產(chǎn)效率，確保模具生產(chǎn)質(zhì)量。此外，相關(guān)人員還要做好數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具加工制造中的應(yīng)用管理工作，確保整個(gè)機(jī)械模具加工制造過(guò)程能夠順利進(jìn)行，保證機(jī)械模具能夠達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)要求。