数控技术在模具制造中的应用分析

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 数控技术在模具制造中的应用分析 （福建农林大学金山学院） 中国论文网 /8/view-12882300.htm 摘 要：本文总结出数控技术在 模具制造中的重要性，对模具制造过程 中数控技术应用特点进行总结。结合我 国数控技术在模具制造中的实际情况， 对具体的应用进行分析总结，最后对数 控技术在模具制造中的未来发展做出预 测，希望可以促进我国模具制造数控化 发展进程。 关键词：数控技术；模具制造； 应用分析 前言 随着科学技术的不断发展，社会 对产品多样化的要求日益强烈，其技术 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 水平的高低已经成为衡量一个国家制造 水平的重要标志。随着信息化技术的发 展，产品更新换代速度，许多高精密数 控技术和机床产生为多品种、中小批量 生产的复杂形状的零件自动化生产而高 速化、高精度化方向发展。 一、数控技术在模具制造中的重 要性 （一）可以满足高精度的制造要 求 大部分模具的完成一般要通过铣 削、车削、磨削等机械加工方法来实现。 普目前数控车床的脉冲当量已普遍达到 1m，被大量引进到模具制造行业中， 这就满足了加工的需要和对加工精度的 要求。随着数字信息化技术和数控机床 技术的不断发展，自动化数控机床，超 精密加工精度在数控技术不断提高和完 善的条件下已经进入纳米级。 （二）提高了模具制造效率，增 强企业竞争优势 随着经济的迅猛发展，新产品的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 开发、研制及生产关键就是要合理地解 决生产效益和产品竞争力的问题。在模 具制造行业中，都要围绕提高生产效率 和缩短生产周期 2 个方面来进行，提高 了产品的经济效益。工件加工所需时间 包括机动时间和辅助时间、数控机床能 有效地减少这两部分时间。高速切削技 术的进给速度和换刀时间能够保证加工 模具的质量，才能达到提高效率、节约 成本的目的，从而提高产品的市场竞争 力。 （三）加快模具制造网络化、智 能化发展 随着我国市场经济体制的变革， 对数控装备进行信息化、智能化和网络 化的改造，利用计算机可以实现信息流 自动化，顺应了数控加工网络化和智能 化的发展趋势，实现 CIMS（计算机集 成制造系统）加工。数控技术在模具制 造中的比例越来越大，就可以根据数控 技术智能化的特点，对模具制造水平提 出了更高要求。在数控加工中，数控磨 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 削加工以及其他一些数控加工方式，不 仅可以提高加工产品效率，也可以提高 产品质量，解决加工复杂模具的难题。 能够更大程度地满足模具制造过程中对 高精度制造和复杂形状变化的要求。 二、数控技术在模具制造中的应 用分析 （一）模具制造中数控车削加工 大部分模具的完成一般要通过铣 削、车削、磨削等机械加工方法来实现， 这些均属于模具加工的传统机械加工工 艺。为了能够有效减少换刀次数，可按 照提高效率原则划分工序。划分其工序 的原则主要有 2 种。 1、对于粗车，一般对产品尺寸、 粗糙度要求不高，只要符合机床刚度， 表面粗糙度 Ra 为 5012.5m，允许范 围内应尽量选择大的切削深度和进给量， 并在此基础上提高加工效率。 2、精车时，应着重考虑怎样去 保证模具零件的加工质量，为了提高机 床的加工精度。此时应尽量选择较小的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 切削用量，加工顺序的确定主要遵循先 粗后精的原则，以便缩小刀具的移动距 离，减少加工时间。 （二）模具制造中数控铣加工 铣加工中很重要的一项工作就是 选择合适的铣刀，选择刀具时，应遵循 精度高、强度大、刚性好、调整方便以 及使用寿命长的原则，另外铣刀的选择 还应与加工对象保持一致。在实际的加 工工作中，选择铣刀时还应参考所加工 零件的几何参数，举例来说就是加工封 闭的键槽时就应选用键槽铣刀，加工平 面时就应选用面铣刀等。 （三）模具制造数控电火花线切 割加工 首先需要根据零件图纸技术的要 求，对线切割加工轨迹做总体规划，在 确定加工零件轮廓线及加工路线时，应 首先考虑零件加工工艺质量的要求。为 了确保模具产品加工精度，采用通用夹 具及夹板固定，加工时被工件切割部分 要悬空，电极丝从上至下垂直穿过工件。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 在中、大型零件粗加工时，尺寸的精度 和表面粗糙度要求低一些，故可优先考 虑加工速度。 （四）模具制造数控电火花成型 加工 模具制造前，工艺人员应该针对 被加工模具的特点和加工要求来确定具 体工艺。通常而言，电火花加工是利用 两极见脉冲放电时产生的电腐蚀现象， 对材料进行加工的方法。当前在模具制 造企业中广泛使用的数控电火花成形机 床都具有自动定位功能，在需要定位时 仅需输入一些必要的测量参数，就能比 较快捷地进行地位。 （五）模具制造数控磨削加工 随着数控磨床技术的成熟，四轴 数控磨床也逐渐研制成功，并推向市场。 随着机制造的精度提高，一个国家的磨 削工艺水平，往往地反映了国家机械制 造的水平。数控磨削的方法有很多种， 常用的有数控砂轮磨削法和数控夹具磨 削法。外圆与平面磨削时，利用工具将 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 砂轮修整成需要的数控表面，砂轮在磨 削时，通过提高砂轮线速度，使得加快 部分磨钝的磨粒能自动落或崩碎，从而 来达到提高磨削效率和磨削质量，使砂 轮保持良好的磨削性能。 三、模具制造数控化发展分析 （一）电解加工技术 电解加工是利用金属在电解液中 电离时被溶解而使工件成形的一种特种 加工方法，加工时，工件接直流电源的 正极，工具接负极，两极之间保持较小 的间隙。电解加工的生产效率非常高， 是电火花加工的 5-10 倍。由于电解加 工无切削力作用，适合加工形状复杂的 模具型面和型腔。电解加工几乎可以加 工所有的导电材料，能获得较高的加工 精度和表面质量。 （二）超声波加工技术 超声波加工是利用超声波超声频 振动作动力，推动磨料以极高的速度冲 击工件表面，工件材料在磨料打击下被 破坏、脱落。超声波可以加工导电材料、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 不导电材料和半导体材料，适合加工各 种硬脆材料，特别是不导电的非金属材 料。超声波加工是利用工具端作，通过 驱动工作液中的悬浮磨料撞击加工表面 的加工方法。 （三）高压水切割加工技术 高压水射流切割技术是以水为载 体携带压力能和动能，射流工作介质一 般是水，不仅获取容易而且成本低廉。 用高压水射流对材料进行切割的工艺， 高压水射流初始作用材料时产生缺坑并 伴随裂纹和压力波的出现。对水进行加 压并连续输出水流，从而让切割刀头把 高压水变为超音速水射流。 结论 模具在现代工业化进程中起到了 很大的作用，促使企业生产能够实现流 水线发展。但是随着经济的不断发展， 人们的需求也在不断扩大，对于产品的 精确度也有提升，所以模具的在进行设 计的过程中必须保证自身精确度能够有 所提升。通过