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毕 业 论 文数控加工在模具制造中的作用与地位学 号 10835111 姓 名 周忠阳 班 级 数控101 专 业 数控技术 系 部 机电工程系 指导老师 王吴光 完成时间 2013年 3 月 1日至 2013年 3 月 10 日目 录引言1第1章模具21.1什么是模具21.2模具的发展和应用41.3我国模具发展的特点6第2章数控72.1 什么是数控72.2数控的发展和应用82.3我国数控发展的特点9第3章数控在模具中的发展与前景103.1模具与数控加工的关系103.2数控技术在模具中的作用113.3新型数控技术在模具中的发展与应用12第4章展望未来的数控造模134.1数字化造模13结束语15参考文献16题目:数控加工在模具制造中的作用与地位摘要:针对目前市场需求,模具的需求量越来越来大,质量要求也越来越高,而模具的制造难度比较大,与一般的机械加工相比有很多特殊性:模具的制造要求比较高,不仅要求加工质量好,表面要求也很高形状复杂,材料硬度要求很高,很多时候是单件生产。对于这一现状,将数控技术与模具制造相结合,将推动模具的精度和效率。数控加工的特点是:加工效率高、加工精度高、并且可以实现生产的网络化和智能化。而这将大大的弥补了模具本身的缺点。数控加工在模具制造中起着重要的作用和不可替代的位置,数控加工将大大提高产品的竞争力。关键词:模具制造、数控技术、效率高、高速加工、智能化Summary:For market demand, the demand for molds become more and more increasingly high quality requirements, and mold manufacturing more difficult, compared with the general machining a lot of particularity: the manufacturing requirements of the mold is relatively high,requires not only the processing of good quality, surface high requirements of complex shape, hardness demanding, often single-piece production. For this situation, numerical control technology and mold manufacturing the combination will promote the accuracy and efficiency of the mold. CNC machining is characterized by: high processing efficiency, high precision machining, and production of networking and intelligent. This will greatly compensate for the shortcomings of the mold itself. Plays an important role in mold manufacturing and irreplaceable position of CNC machining, CNC machining will greatly enhance the competitiveness of their products.Keywords:Mold manufacturing, numerical control technology, high efficiency, high-speed processing, intelligent引言模具是制造业中的一种重要的加工工艺装备,模具工业是国民经济各部门发展的重要基础,是一个国家工业发展的根基。用模具生产的最终产品,其价值一般是模具自身价值的几十倍到几百倍。在各行各业中,特别在航空、航天、机械、汽车、电子、电器、仪表、家用电器等产品之中大多数的零、部件都要依赖于模具成型,模具设计与制造的技术水平决定了最终产品的质量和经济效益,也显示了这个企业新产品研发能力和市场竞争能力。我国已加入国际世贸组织,正在由一个制造大国向制造强国发展,模具行业的发展将起到重要作用,模具行业的振兴和发展已经受到广泛的重视和关注,国家已经把模具工业列为机械工业改造和发展的重要工程项目。模具制造的基本要求是制造精度高、使用寿命长、制造周期短、模具成本低。模具制造的特点是制造质量要求高、形状复杂、材料硬度高、通常单件生产。目前,有各种各样的工艺及由这些工艺组合起来的新工艺来制造模具。这些工艺得以发展是由模具本身的复杂性和被加工材料的力学性能决定的。另外,为了提高生产自动化,加速模具制造速度和提高模具制造质量,出现了一些新工艺和设备。数控技术与数控机床给模具制造带来了巨大变化,数控技术已成为模具制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的关键技术,计算机辅助设计与辅助制造和计算机集成制造技术高速制造和智能化制造等,都是建立在数控技术之上的。数控技术是提高产品质量、提高劳动生产率的必不可少的物质手段。因此,数控加工在模具制造中起着重要的作用和不可替代的位置,也是模具制造发展的重点。第1章 模具1.1 什么是模具模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压、拉伸等方法得到所需产品的各种模子和工具。 简而言之,模具是用来成型物品的工具,这种工具由各种零件构成,不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。模具,是工业生产的基础工艺装备,在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中,60%-80%的零部件都依靠模具成形,模具质量的高低决定着产品质量的高低,因此,模具被称之为“百业之母”。模具又是“效益放大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产的工艺水平及科技含量的高低,已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志,它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力,决定着一个国家制造业的国际竞争力。模具的分类(1)一般类别1)两板模具 2)三板模或细水口模成型分类(2)注射成型是先把塑料加入到注射机的加热料筒内,塑料受热熔融,在注射机螺杆或柱塞的推动下,经喷嘴和模具浇注系统进入模具型腔,由于物理及化学作用而硬化定型成为注塑制品。注射成型由具有注射、保压(冷却)和塑件脱模过程所构成循环周期,因而注射成型具有周期性的特点。热塑性塑料注射成型的成型周期短、生产效率高,熔料对模 具的磨损小,能大批量地成型形状复杂、表面图案与标记清晰、尺寸精度高的塑件;但是对于壁厚变化大的塑件,难以避免成型缺陷。塑件各向异性也是质量问题之 一,应采用一切可能措施,尽量减小。 1)压缩成型俗称压制成型,是最早成型塑件的方法之一。压缩成型是将塑料直接加入到具有一定温度的敞开的模具型腔内,然后闭合模具,在热与压力作用下塑料熔融变成流动状态。由于物理及化学作用,而使塑料硬化成为具有一定形状和尺寸的常温保持不变的塑件。压缩成型主要是用于成型热固性塑料,如酚醛模塑粉、脲醛与三聚氰胺甲醛模塑粉、玻璃纤维增强酚醛塑料、环氧树脂、DAP树脂、有机硅树脂、聚酰亚胺等的模塑料,还可以成型加工不饱和聚酯料团(DMC)、片状模塑料(SMC)、预制整体模塑料(BMC)等。一般情况下,常常按压缩膜上、下模的配合结构,将压缩模分为溢料式、不溢料式、半溢料式三类。 2)挤塑成型是使处于粘流状态的塑料,在高温和一定的压力下,通过具有特定断面形状的口模,然后在较低的温度下,定型成为所需截面形状的连续型材的一种成型方法。挤塑成型的生产过程,是准备成型物料、挤出造型、冷却定型、牵引与切断、挤出品后处理。在挤塑成型过程中,注意调整好挤出机料筒各加热段和机头口模的温度、螺杆转数、牵引速度等工艺参数以便得到合格的挤塑型材。特别要注意调整好聚合物熔体由 机头口模中挤出的速率。因为当熔融料挤出的速率较低时,挤出物具有光滑的表面、均匀的断面形状;但是当熔融物料挤出速率达到某一限度时,挤出物表面就会变 得粗糙、失去光泽,出现鲨鱼皮、桔皮纹、形状扭曲等现象。当挤出速率进一步增大时,挤出物表面出现畸变,甚至支离和断裂成熔体碎片或圆柱。因此挤出速率的控制至关重要。 3)压注成型亦称铸压成型。是将塑料原料加入预热的加料室内,然后把压柱放入加料室中锁紧模具,通过压柱向塑料施加压力,塑料在高温、高压下熔化为流动状态,并通过浇注系统进入型腔逐渐固化成塑件。此种成型方法,也称传递模塑成型。压注成型适用于各低于固性塑料,原则上能进行压缩成型的塑料,也可用压注法成型。但要求成型物料在低于固化温度时,熔融状态具有良好的流动性,在高于固化温度时,有较大的固化速率。 4)中空成型是把由挤出或注射制得的、尚处于塑化状态的管状或片状坯材趋势固定于成型模具中,立刻通入压缩空气,迫使坯材膨胀并贴于模具型腔壁面上,待冷却定型后脱模,即得所需中空制品的一种加工方法。适合中空成型的塑料为高压聚乙烯、低压聚乙烯、硬聚氯乙烯、软聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯等。根据型坯成型方法的不同,中空成型主要分为挤出吹塑中空成型和注射吹塑中空成型两种。挤出吹塑中空成型的优点是挤出机与挤出吹塑模的结构简单,缺点是型坯的壁厚不一致,容易造成塑料制品的壁厚不匀。右图是挤出吹塑中空成型原理示意图。注射吹 塑中空成型的优点是型坯的壁厚均匀、无飞边,由于注射型坯有底面,因此中空制品的底部不会产生拼和缝,不仅美观而且强度高。缺点是所用的成型设备和模具价格贵,故这种成型方法多用于小型中空制品的大批量生产上,在使用上没有挤出吹塑中空成型方法广泛。1.2 模具的发展和应用(1)、随着世界经济飞速发展,模具的重要性日显突出,模具的主要应用范围是汽车行业、摩托车行业、电机、电器行业其他行业。(2)、模具行业发展趋势分析 1)、模具市场全球化,模具生产周期进一步缩短模具市场全球化是当今模具工业最主要的特征之一,模具的购买者和生产商遍布全世界,模具工业的全球化发展使生产工艺简单、精度低的模具加工企业向技术相对落后、生产率较低的国家迁移,发达国家的模具生产企业则定位在生产高水准的模具上,模具生产企业必须面对全球化的市场竞争,同时模具生产厂家不得不千方百计地加快生产进度,努力简化和废除不必要的生产工序,模具的生产周期将进一步缩短。 2)、模具CAD/CAM向集成化、智能化和网络化发展 软件的功能模块越来越齐全,同时各功能模块采用同一数据模型,实现信息的综合管理与共享,支持模具设计、制造、装配、检验、测试及生产管理的全过程。有的系列化软件包括了曲面/实体几何造型、复杂形体工程制图、工业设计高级渲染、模具设计专家系统、复杂形体CAM、艺术造型及雕刻自动编程系统、逆向工程系统及复杂形体在线测量系统等;模具设计、分析、制造的三维化、无纸化使新一代模具软件以立体的、直观的感觉来设计模具,所采用的三维数字化模型能方便地用于产品结构的CAE分析、模具可制造性评价和数控加工、成形过程模拟及信息的管理与共享;罗百辉表示,随着竞争、合作、生产和管理等方面的全球化、国际化,以及计算机软硬件技术的迅速发展,网络使得在模具行业应用虚拟设计、敏捷制造技术成为新的发展趋势。 3)、模具产品将向大型、精密、标准化方向发展 一方面模具成型零件日渐大型化和为提高生产效率开发的“一模多腔”造成了模具日趋大型化,另一方面电子信息产业、医学的迅猛发展带来了零件微型化及精密化,有些模具的加工精度公差就要求在以下。另外多功能复合模具将得到进一步发展,新型多功能复合模具除了冲压成型零件外,还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务,生产效率进一步提高。 国外发达国家模具标准件使用覆盖率一般为80左右,随着我国模具工业的发展,模具标准化工作必将加强,模具标准化程度将进一步提高,模具标准件的应用和生产在“十二五”期间必将得到较大的发展。 4)、优质模具材料及先进表面处理技术将进一步受到重视 因选材和用材不当,致使模具过早失效,大约占失效模具的45以上,因此选用优质钢材和应用相应的表面处,理技术来提高模具的寿命显得十分重要,提高钢的纯净度、等向性、致密度和均匀性及研制更高性能或具特殊,性能的模具钢,开发模具钢品种规格,扩大其他优质模具材料如硬质合金、陶瓷材料、复合材料等的应用范围,是主要研究热点;用铝合金作模具材料以缩短制模周期、降低模具成本,将在快速经济模具中得到较快发展。 模具表面处理的主要趋势是:由渗入单一元素向多元素共渗、复合渗发展,由一般扩散向CVD、PVD、PCVD、离子渗入、离子注入等方向发展,可采用的镀膜有:TiC、TiN、TiCN、TiAlN、CrN、Cr7C3、W2C等,同时热处理,手段由大气热处理向真空热处理发展。目前激光强化、辉光离子氮化及电镀(刷镀)防腐强化等技术也日益受到重视。 1.3 我国模具发展的特点改革开放以来,我国模具工业发展迅猛。1996至2011年间,我国模具工业的产值年平均增长15%左右。目前,全国共有模具生产厂点1.7万个,从业人员60多万人。2010年全国模具工业总产值达300亿元人民币,我国模具年产值已位居世界第三。我国大部分模具是企业自产自用,真正作为商品流通的模具仅占1/3。所产模具基本上以中低档为主,一些大型、精密、复杂和长寿命的高档模具,在技术上无法与发达国家相比,生产能力也远远不能满足国民经济发展的需要。近五年来,我国平均每年进口模具8.14亿美元,2001年进口模具11.12亿美元(出口模具仅1.88亿美元),这还不包括随进口设备和生产线作为附件带来的模具。根据海关统计,近几年进出口相抵,我国已成为世界上最大的模具进口国。国内外模具的质量水平不可同日而语,开发能力和经济效益仍有差距。发达国家一个模具职工平均创造产值15万-20万美元,我国只有4万-5万元人民币。国外企业大都有一定利润,而我国模具企业大多是微利甚至亏损。据统计,2001年我国大陆制造工业对模具的市场需求量约为400亿元,今后几年仍将以每年10%以上的速度增长。大型、精密、复杂、长寿命模具需求的增长还将远远超过每年10%的增幅。另外,从国际市场来看,目前世界模具市场仍然是供不应求。近几年,世界模具市场总量一直保持在600亿-650亿美元之间。美、日、法、瑞等国每年出口模具约占其本国模具总产值的1/3,我国模具的出口量还不到总产值的5%,我国模具出口可以发展的空间非常广阔。根据国内和国际模具市场的发展状况,有关专家预测,未来我国的模具经过行业结构调整后,将呈现十大发展趋势:一是模具日趋大型化;二是模具的精度将越来越高;三是多功能复合模具将进一步发展;四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高;五是气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将有较大发展;六是模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛;七是快速经济模具的前景十分广阔;八是压铸模的比例将不断提高,同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求;九是塑料模具的比例将不断增大;十是模具技术含量将不断提高,中高档模具比例将不断增大,这也是产品结构调整所导致的模具市场未来走势的变化。第2章 数控2.1什么是数控数控(英文名字:Numerical Control 简称:NC)技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。数控一般是采用通用或专用计算机实现数字程序控制,因此数控也称为计算控制 (Computerized Numerical Control ),简称CNC,国外一般都称为CNC,很少再用NC这个概念了。它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。1908年,穿孔的金属薄片互换式数据载体问世;19世纪末,以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明;1938年,香农在美国麻省理工大学进行了数据快速运算和传输,奠定了现代计算机,包括计算机数字控制系统的基础。数控技术是与机床控制密切结合发展起来的。1952年,第一台数控机床问世,成为世界机械工业史上一件划时代的事件,推动了自动化的发展。现在,数控技术也叫计算机数控技术(CNC,Computerized Numerical Control),目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的运动轨迹和外设的操作时序逻辑控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置,使输入操作指令的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现,均可通过计算机软件来完成,处理生成的微观指令传送给伺服驱动装置驱动电机或液压执行元件带动设备运行。数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,如数控机床等。其技术涉及多个领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术和最基本的装备。世界各国信息产业、航空、航天等国防工业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对市场的适应能力和竞争能力。工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资,不仅大力发展自己的数控技术及其产业,而且在高精尖数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。因此大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。22数控的发展与应用随着集成电路及计算机技术的迅猛发展,给数控硬件技术的更新换代注入新的活力,现代数控系统普遍采用超大规模集成电路(VLSI)、专用芯片(ASIC)及数字信号处理(DSP)技术。在电气装联上广泛采用表面安装(SMT)、三维高密度(three dimensional high density)技术,极大地提高系统的可靠性。高速高性能存储技术,比如闪烁存储(flash memory),移动存储(PCMCIA card)等极大地方便用户。薄膜晶体管液晶显示器(TFTLCD)技术使得显示装置趋于平板化,更便于机电一体化安装并改善人机界面。作为数控系统核心的处理器广泛采用“位以上的高速RISC CPU,保证高速、高精度的数控加工。 以日本FANUC 16i/18i和160i/180i为例,已形成超小、超薄型控制器,主控板仅为名片一样大小,主处理器采用Pentium芯片。CNC和伺服采用50M/S的高速串行总线。用光缆连结I/O模块,采用分散配置,便于机电一体化。在通讯方面采用PCMCIA存储卡和外部计算机通讯,或采用调制解调器,用电话和人机通讯。 嵌入式硬件的使用有望使得数控系统硬件更趋标准化、系列化。数控系统的开发成本也会随着降低。 2 体系结构向开放式发展体系结构向开放式发展体系结构向开放式发展体系结构向开放式发展 开放式数控的讨论已有好些年了,但是应该看到,对于开放式结构至今没有一致性的定义。某些用户认为开放式表示能够接受当地使用的通信协议;而另一些用户认为开放式意味着所有控制器操作界面完全一致;对机床应用工程师而言,开放式意味着对刀架移动、传感器和逻辑控制有标准的输入/输出接口;对大公司和大学的研究工程师来说,开放式意味着以上这些均来自随即拿来就用的积木块。由于来自最终用户和集成商(机床厂)的压力,开放式结构的开发工作正在向前发展并将持续下去。目前的一个积极成果即是基于PC的CNC,即PC-based。 世界上一些著名的数控制造商纷纷推出PC-based CNC系统,例如FANUC公司的FANUC 160/180,西门子公司的siemens 840Di,FAGOR公司的FAGOR 8070。由于采用了工业级PC机及桌面操作系统Windows,DOS等,其丰富的软、硬件资源给用户带来诸多的方便。 2.3我国数控发展的特点我国于1958年研制出第一台数控机床,发展过程大致可分为两大阶段。在19581979年间为第一阶段,从1979年至今为第二阶段。第一阶段中对数控机床特点、发展条件缺乏认识,在人员素质差、基础薄弱、配套件不过关的情况下,一哄而上又一哄而下,曾三起三落、终因表现欠佳,无法用于生产而停顿。主要存在的问题是盲目性大,缺乏实事求是的科学精神。在第二阶段从日、德、美、西班牙先后引进数控系统技术,从日、美、德、意、英、法、瑞士、匈、奥、韩国、台湾省共11国(地区)引进数控机床先进技术和合作、合资生产,解决了可靠性、稳定性问题,数控机床开始正式生产和使用,并逐步向前发展。 在20余年间,数控机床的设计和制造技术有较大提高,主要表现在三大方面:培训一批设计、制造、使用和维护的人才;通过合作生产先进数控机床,使设计、制造、使用水平大大提高,缩小了与世界先进技术的差距;通过利用国外先进元部件、数控系统配套,开始能自行设计及制造高速、高性能、五面或五轴联动加工的数控机床,供应国内市场的需求,但对关键技术的试验、消化、掌握及创新却较差。至今许多重要功能部件、自动化刀具、数控系统依靠国外技术支撑,不能独立发展,基本上处于从仿制走向自行开发阶段,与日本数控机床的水平差距很大。据预测,至2010年:汽车市场将达44008000万辆规模,其中轿车产量每增加1%,机械市场可增长0.54%;交通方面,“十五”期间仅西部铁路开发就将投入1000亿元,未来10年西部交通则将投资70008000亿元,车轮车床、勾舌铣床、2m大型锯床、螺旋焊管扩径机械等专用设备大有用武之地;水利工程未来5年将投资5300亿元,环保一期投资1888亿元,二期投资2600亿元,相应机械设备需求巨大; 300家机械厂商将进行技改,求购数控机床数量十分可观。 目前,国内有模具厂1.7万家,年产值约220亿元,预计到2005年产值将达到460亿元,所需的机械偏向于高精度、高效率、高速化铣削设备、虚拟轴机床、复合加工机及慢走丝切割机等。国产数控机床市场占有率下滑即将有转机。 随着世界科技进步和机床工业的发展,数控机床作为机床工业的主流产品,已成为实现装备制造业现代化的关键设备,是国防军工装备发展的战略物资。数控机床的拥有量及其性能水平的高低,是衡量一个国家综合实力的重要标志。加快发展数控机床产业也是我国装备制造业发展的现实要求。第3章 数控在模具中的发展与前景3.1模具与数控加工的关系数控技术是用于加工模具的一种方式。在制造模具的众多工序中,进行模具的加工是最主要环节,模具的精度决定了加工出来的产品的精度,而在传统的机械加工中,其技术性能远远落后于数控加工,在数控加工中,不仅可以提高加工产品的效率,也可以提高产品的质量,在未来的数控加工系统中,其发展趋势为智能化和数字化,由原来的一人一台机床转向到一人多台机床,大大降低了人工成本。数控机床作为一种高效率的设备,欲充分发挥其高性能、高精度和高自动化的特点,除了必须掌握机床的性能、特点及操作方法外,还应在编程前进行详细的工艺分析和确定合理的加工工艺,以得到最优的加工方案。Mastercam 软件是世界上应用最普遍最富竞争力的CAD/CAE/CAM软件之一,在制造业的各个领域,在模具制造等有着日益广泛的应用,已成为这些行业中不可缺少的加工技术。Mastercam软件中的制造模块在模具制造中发挥着它独有的优势,其中的数控编程又是一项实用性很强的技术。随着计算机技术的高速发展,传统的制造业开始了根本性变革,各工业发达国家投入巨资,对现代制造技术进行研究开发,提出了全新的制造模式。在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM与数控系统集成为一体,机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。3.2数控技术在模具中的作用数控加工的方式很多,包括数控铣加工、数控电火花加工、数控电火花线切割、数控车削加工、数控磨削加工以及其他一些数控加工方式,这些加工方式,为模具提供了丰富的生产手段。根据其特点,可以将模具分为许多类,每一类模具,都有其最合适的加工方式。因此,在实际生产中,必须合理分类,找到最适合的加工方式,以降低成本,提高生产率。对于旋转类模具,一般采用数控车削加工,如车外圆、车孔、车平面、车锥面等。酒瓶、酒杯、保龄球、方向盘等模具,都可以采用数控车削加工。对于复杂的外形轮廓或带曲面模具,电火花成型加工用电极,一般采用数控铣加工,如注塑模、压铸模等,都可以采用数铣加工。对于微细复杂形状、特殊材料模具、塑料镶拼型腔及嵌件、带异形槽的模具,都可以采用数控电火花线切割加工。模具的型腔、型孔,可以采用数控电火花成型加工,包括各种塑料模,橡胶模、锻模、压铸模、压延拉深模等。对精度要求较高的解析几何曲面,可以采用数控磨削加工。在制造模具模板是的工艺分析,根具其特点,确定模板的加工方式和加工工序,必要时可以采用特殊的加工方式,采用数控车床或加工中心,可以达到一人操作几台或多台机床,只要完成对刀工作后就可以自动加工,利用数控加工可以达到非规则曲面加工,有的数控机床可以达到多轴联动,与传统的机械加工相比较,数控加工有着不可卓越的优点,当然,凡事有利必有弊,数控加工需要专业的数控编程人员,需要专业的三维建模软件,培养专业的技术人才可以有效地发展数控技术,提高公司的生产质量和产量。模具在成型之后,其尺寸未能达到技术要求,根据其三维模型软件生成的数控代码,将成形模具固定到数控机床上进行精确的数控加工已达到要求尺寸和表面粗糙度,零件运用数控机床加工可以快速的实现准确的定位和精准的切削,同时还可以实现提高效率。3.3新型数控技术在模具中的发展与应用高速切削加工主轴转速高、切削进给速度高、切削量小,但单位时间内的材料切除量却增加36倍。它以高效率、高精度和高表面质量为基本特征,在汽车工业、航空航天、模具制造和仪器仪表等行业中获得了愈来愈广泛的应用,已取得了重大的技术经济效益,是当代先进制造技术的重要组成部分。 高速切削中主轴转速和进给速度的提高,可提高材料去除率。对复杂型面加工也可直接达到零件表面质量要求,高速切削工艺往往可省却电火花加工、手工磨修模具等工序,缩短工艺路线,进而大大提高加工生产率。 高速机床必须具备高刚性和高精度等性能,同时由于切削力低,工件热变形减少,刀具变形小,高速切削的加工精度很高。切削深度较小,而进给速度较快,加工表面粗糙度很小,切削铝合金时可达Ra0.40.6,切削钢模具时可达Ra0.20.4。因为高速切削加工是浅切削,同时进给速度很快,刀刃和工件的接触长度和接触时间非常短,减少了刀刃和工件的热传导,避免了传统加工时在刀具和工件接触处产生大量热的缺点,保证刀具在温度不高的条件下工作,延长了刀具的使用寿命。高速切削时的切削力小,有较高的稳定性,可高质量地加工出薄壁零件。 采用高速切削加工后,由于狭小区域加工的实现和高质量的表面结果,让电极的使用率大大降低。可部分替代某些工艺,如电火花加工、磨削加工等简化了加工工艺和投资成本。第4章 展望未来的数控造模4.1数字化造模前不久在上海新国际博览中心举办的“2011中国国际模具、模具装备及相关工业展览会”期间,再次听到模具行业某知名企业老总提起有关模具的数字化制造这一话题,并谈到模具的数字化制造对于现代模具制造企业的发展而言是如何的不可或缺等等。从广义上讲,所谓数字化制造是指“将数字化技术应用于产品的工艺规则和实际的制造过程中,通信信息建模、仿真分析和信息处理来改进制造工艺,提高制造效率和产品质量,降低制造成本以及所涉及的一系列活动的总称。”而在模具行业,数字化制造则主要是通过CAD/CAE/CAM等各类工程软件集成模具的设计、制造和相关的解决方案,并旨在为模具行业的整个工作流程提供完整、全面的解决方案。而且随着国内工业的快速发展,相关领域对产品质量的要求普遍提高,促使模具制造业有了进一步突飞猛进地发展,而与之密切相关的模具的数字化设计、数字化制造、数字化管理、数字化生产流程等更发展成为现代模具制造必不可少的技术手段和方法。 众所属知,模具是国民经济的基础装备,利用模具生产具有节能、节材、生

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