數(shù)控加工技術(shù)在汽車機(jī)械模具加工制造中的應(yīng)用分析

摘要：在汽車機(jī)械模具的加工制造過程中，數(shù)控加工技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。通過使用數(shù)控加工技術(shù)，不僅可以促進(jìn)機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)精準(zhǔn)度，還能夠讓汽車企業(yè)獲得最大化的利益，促進(jìn)自身的穩(wěn)定發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，闡述了數(shù)控加工技術(shù)的內(nèi)涵、優(yōu)勢，分析了該技術(shù)在汽車機(jī)械模具加工制造過程中的應(yīng)用情況，希望可以幫助同行更深刻地認(rèn)識到數(shù)控加工技術(shù)的重要性和作用。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工技術(shù)；汽車機(jī)械模具；加工制造；應(yīng)用分析

中圖分類號：U466 收稿日期：2023-05-09

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.09.024

1 數(shù)控加工技術(shù)的相關(guān)內(nèi)涵

隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。作為一種新型的制造技術(shù)，數(shù)控加工技術(shù)主要是利用計算機(jī)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對機(jī)械加工制造的控制的。因此，與傳統(tǒng)的機(jī)械加工進(jìn)行比較，就會發(fā)現(xiàn)數(shù)控加工技術(shù)擁有信息化、自動化的特點(diǎn)［1］。

數(shù)控加工技術(shù)依靠計算機(jī)和編程來對機(jī)械加工的所有零件進(jìn)行編碼，包括零件的尺寸、材質(zhì)、性能等，然后利用收集的信息而完成零件的自動化制造。在數(shù)控加工技術(shù)中最重要的設(shè)備就是數(shù)控機(jī)床。與傳統(tǒng)的機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床在使用過程中大大降低了勞動力的成本，主要是因?yàn)樵跀?shù)控機(jī)床中只需要工作人員將機(jī)械模具的各種數(shù)據(jù)輸入到數(shù)控機(jī)床中，就可以實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)。數(shù)控加工技術(shù)中，數(shù)控加床和計算機(jī)編程都是重要的組成部分，二者相互幫助，相互配合，實(shí)現(xiàn)了數(shù)控技工技術(shù)的高效化和科學(xué)化。

數(shù)控加工主要是分為硬件和軟件兩個部分實(shí)現(xiàn)加工的。軟件就是計算機(jī)技術(shù)和程序編碼，硬件就是數(shù)控機(jī)床和其他機(jī)械設(shè)備。數(shù)控機(jī)床是整個數(shù)控加工技術(shù)的核心部分，在進(jìn)行工作的過程中，只需要輸入程序數(shù)據(jù)就可以進(jìn)行自動化的生產(chǎn)工作了。數(shù)控加工的各種零件的精準(zhǔn)度很高，能夠節(jié)約大部分的人力和物力。

數(shù)控加工技術(shù)是依靠科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的情況下出現(xiàn)的，主要的應(yīng)用特征是高度自動化。數(shù)控機(jī)床在使用過程中，通過簡單集中的操作可以節(jié)約大量的時間，降低對空間的要求，實(shí)現(xiàn)了加工的柔性化。

2 數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 降低勞動力成本

在運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)的時候，絕大多數(shù)都是以數(shù)字化的生產(chǎn)線出現(xiàn)的，數(shù)字化生產(chǎn)線的形式取代了傳統(tǒng)的人工流水線，極大降低了人力成本。假設(shè)在傳統(tǒng)的生產(chǎn)流水線上生產(chǎn)一批零件需要50個人，那么在使用數(shù)字化的生產(chǎn)線后，同樣的零件只需要7～8人來完成對生產(chǎn)環(huán)節(jié)的監(jiān)督，這樣進(jìn)行比較就可以直觀地感受到運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)對于降低企業(yè)生產(chǎn)成本的重要性，即使在運(yùn)用數(shù)字化生產(chǎn)線的時候，需要定期對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行檢修、保養(yǎng)，但是和勞動力的成本進(jìn)行比較的話，也是很小的一部分，因此，運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)對于企業(yè)有很高的經(jīng)濟(jì)價值。由于數(shù)控加工技術(shù)擁有自動化的特點(diǎn)，在進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，即使出現(xiàn)了意外事故，數(shù)字化流水線會第一時間也會發(fā)出報警信號，停止生產(chǎn)，這在一定程度上保證了工作人員的生命安全，從這一點(diǎn)也可以看出數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)越性。

2.2 提高了工作人員的職業(yè)技能

根據(jù)社會的生產(chǎn)力現(xiàn)狀可以明顯的看出，從事流水線工作的人員大多文化水平都不高，這對于企業(yè)的發(fā)展是不利的，在進(jìn)行生產(chǎn)管理的過程中，因?yàn)楣ぷ魅藛T的文化水平不高，導(dǎo)致工作人員經(jīng)常會出現(xiàn)違規(guī)操作，對企業(yè)生產(chǎn)管理帶來了不小的難度，為企業(yè)帶來了不必要的經(jīng)濟(jì)損失。由于數(shù)控加工技術(shù)需要使用者具備一定的職業(yè)素養(yǎng)，能夠?qū)?shù)控機(jī)床和計算機(jī)程序進(jìn)行操作，所以工作人員的文化素養(yǎng)也應(yīng)該不斷提升，以此來適應(yīng)社會的需求。在進(jìn)行操作數(shù)控技術(shù)的時候，需要工作人員具有一定的機(jī)械制造原理知識和計算機(jī)程序技能，因此，在運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)的時候，也要求工作人員提高自身的職業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)技能，促進(jìn)自身的發(fā)展。

2.3 實(shí)現(xiàn)了汽車機(jī)械模具加工制造的自動化

數(shù)控加工技術(shù)是直接運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)來對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行控制的，在這個過程中，通過提高設(shè)備運(yùn)行的便捷性，來促進(jìn)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動化生產(chǎn)。在運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)的過程中，雖然需要工作人員在計算機(jī)程序中提前設(shè)置生產(chǎn)零件的各種參數(shù)，但是數(shù)控加工技術(shù)本身就是一種自動化的制造技術(shù)［2］。實(shí)現(xiàn)汽車機(jī)械模具自動化是汽車生產(chǎn)制造行業(yè)的一大重要突破，不僅能夠促進(jìn)汽車制造方式朝著更加現(xiàn)代化的方向發(fā)展，還能夠減少在汽車機(jī)械模具生產(chǎn)的過程中因?yàn)槿藶橐蛩貙?dǎo)致的零件質(zhì)量不合格的情況出現(xiàn)，大大降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本。在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的情況下，努力提高汽車機(jī)械模具制造加工的自動化，不僅可以為汽車模具的制造形式提供方向，促進(jìn)汽車企業(yè)制造行業(yè)的發(fā)展，還可以促進(jìn)汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)效率，為早日實(shí)現(xiàn)汽車機(jī)械模具的自動化和智能化奠定基礎(chǔ)。

2.4 提高了汽車機(jī)械模具的性能

在進(jìn)行汽車機(jī)械模具生產(chǎn)的過程中，經(jīng)常會受到一些外在因素的影響，導(dǎo)致汽車機(jī)械模具出現(xiàn)質(zhì)量不合格的情況。在傳統(tǒng)的汽車機(jī)械模具生產(chǎn)的過程中，由于對機(jī)械模具的質(zhì)量不能夠很好的把控，所以導(dǎo)致生產(chǎn)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)大量的殘次品，對企業(yè)的經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重的損失，影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。但是當(dāng)數(shù)控加工技術(shù)出現(xiàn)后，在進(jìn)行汽車機(jī)械模具生產(chǎn)的過程中，不僅可以提高機(jī)械模具的精確度，還能夠提升機(jī)械模具的性能，減少殘次品的出現(xiàn)，降低了汽車企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)過程中的成本，促進(jìn)汽車機(jī)械模具的發(fā)展。

2.5 提高了汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)效率

在運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)對汽車機(jī)械模具進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，通過計算機(jī)程序的應(yīng)用，能夠有效地控制生產(chǎn)設(shè)備，對整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化整改，促進(jìn)了汽車機(jī)械模具生產(chǎn)的效率和精準(zhǔn)度，減少了外在因素影響汽車機(jī)械模具生產(chǎn)的時間，大大增加了汽車機(jī)械模具的精準(zhǔn)度和生產(chǎn)效率，提高了汽車制造業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，促進(jìn)了汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)形式的發(fā)展。

3 數(shù)控加工技術(shù)在汽車機(jī)模具加工制造中的應(yīng)用

3.1 模具分類中的應(yīng)用

數(shù)控機(jī)床主要包括數(shù)控削機(jī)床、數(shù)控磨削機(jī)床、數(shù)控電火花機(jī)床等。在對汽車機(jī)械模具加工制造的過程中，模具的分類是一項(xiàng)最基本的工作，只有做好了這一步的工作，才可以順利地完成接下來的工作環(huán)節(jié)。只有對汽車機(jī)械模具進(jìn)行仔細(xì)的挑選和分類，才能夠選擇好合適的機(jī)床類型。在進(jìn)行汽車機(jī)械模具的分類中，因?yàn)槟＞叩姆N類比較多，所以導(dǎo)致在分類工作有不小的難度。將數(shù)控加工技術(shù)運(yùn)用到模具分類的過程中，就可以通過制造分類相同的模具來輕松地完成模具分類工作，提高了模具分類工作的效率。

3.2 汽車機(jī)械模具制造中的應(yīng)用

在進(jìn)行汽車機(jī)械模具的加工制造過程中，需要大量精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)來完成制造工作。在這個過程中，通過計算機(jī)技術(shù)，就可以獲得大量的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，對細(xì)節(jié)性問題進(jìn)行針對處理。因此，汽車企業(yè)應(yīng)該要加強(qiáng)數(shù)控加工技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)之間的配合，利用二者的技術(shù)實(shí)現(xiàn)提高汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量和制造水平。

模具制造有著一定的復(fù)雜性，只有將數(shù)控加工技術(shù)深層次的運(yùn)用在汽車機(jī)械模具制造過程中，才可以有效地降低機(jī)械模具的制造難度，提高汽車機(jī)械模具的制造效率。

汽車機(jī)械模具制造過程中，有部分機(jī)械模具生產(chǎn)的準(zhǔn)確度和質(zhì)量的要求比較高，只單單依靠一種數(shù)控加工技術(shù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求的。因此，在對那些要求高的機(jī)械模具，需要將好幾種數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行相互結(jié)合，利用不同數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢來完成模具生產(chǎn)的需要，提高機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)準(zhǔn)確度。

3.3 汽車機(jī)械模具加工中的應(yīng)用

汽車機(jī)械模具制造過程中一般會涉及多個加工環(huán)節(jié)，機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率都會受到加工環(huán)節(jié)的影響。因此，必須要依靠數(shù)控機(jī)控技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對加工環(huán)節(jié)的有效控制，對加工程序進(jìn)行優(yōu)化完善。機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量還會受到數(shù)控加工技術(shù)的影響，企業(yè)必須要對數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，提高機(jī)械模具的生產(chǎn)精準(zhǔn)度和生產(chǎn)質(zhì)量。另外，為了保證加工環(huán)節(jié)不影響到機(jī)械模具的質(zhì)量和精準(zhǔn)度，需要企業(yè)對加工環(huán)節(jié)的工作人員進(jìn)行相關(guān)的技能培訓(xùn)，保證工作人員可以掌握相關(guān)的操作技能和理論知識，能夠嚴(yán)格遵守相關(guān)的加工規(guī)章制度，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化的加工流程，保證汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)精準(zhǔn)度不會受到影響，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、規(guī)范化、科學(xué)化的生產(chǎn)。

4 多種數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用分析

4.1 數(shù)控電火花技術(shù)的應(yīng)用

在汽車機(jī)械模具加工制造的過程中，使用數(shù)控電火花技術(shù)的范圍最廣，在使用電火花技術(shù)的時候，獲得的經(jīng)濟(jì)效益也是最大的。和傳統(tǒng)的汽車機(jī)械模具的生產(chǎn)形式相比，使用數(shù)控電火花技術(shù)不僅能夠提高機(jī)械模具的生產(chǎn)精準(zhǔn)度，還能夠讓機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量得到進(jìn)一步的提高，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本投入，讓企業(yè)實(shí)現(xiàn)利益最大化［3］?；谏鲜鲈?，數(shù)控電火花技術(shù)成為了廣泛使用的數(shù)控加工技術(shù)之一。在使用數(shù)控電火花技術(shù)的時候，不僅能夠?qū)C(jī)械模具的生產(chǎn)周期進(jìn)行縮短，還能夠在這個基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提升，將生產(chǎn)成本控制在最小的范圍內(nèi)，推動汽車制造業(yè)的發(fā)展。

4.2 數(shù)控銑削加工技術(shù)的應(yīng)用

在多種數(shù)控加工技術(shù)中，數(shù)控銑削加工技術(shù)作為一種常見的、技術(shù)發(fā)展最成熟的生產(chǎn)技術(shù)，被廣泛地應(yīng)用在機(jī)械模具的加工制造過程中。數(shù)控銑削加工技術(shù)因?yàn)檠芯咳藛T研究得較早，所以在技術(shù)積累發(fā)展中，一些特殊形狀的模具也能夠通過數(shù)控銑削加工技術(shù)生產(chǎn)出來。但是通過數(shù)控銑削加工技術(shù)生產(chǎn)出來的模具沒有辦法保證機(jī)械模具的精準(zhǔn)度。因此，數(shù)控銑削加工技術(shù)只能夠生產(chǎn)特殊的少量的機(jī)械模具，不能夠投入生產(chǎn)難度大的流水線中。

4.3 數(shù)控車削加工技術(shù)的應(yīng)用

汽車機(jī)械模具生產(chǎn)過程中，使用數(shù)控車削加工技術(shù)可以對機(jī)械的軸導(dǎo)柱、模具沖頭和一些零件進(jìn)行加工制造。使用數(shù)控車削加工技術(shù)能夠獲得比較好的加工效果，通過數(shù)控車削加工技術(shù)加工出的模具，無論是生產(chǎn)質(zhì)量還是生產(chǎn)精準(zhǔn)度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他的數(shù)控加工技術(shù)。在進(jìn)行加工對精準(zhǔn)度和質(zhì)量要求高的模具的時候，就可以采用數(shù)控車削加工技術(shù)，讓模具的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)精準(zhǔn)度得到顯著提升。因此，數(shù)控車削加工技術(shù)也是在汽車機(jī)械模具制造加工過程中獲得好評比較多、使用范圍比較廣的一種數(shù)控加工技術(shù)。

4.4 電解技術(shù)的應(yīng)用

電解技術(shù)是一種新興的數(shù)控加工技術(shù)之一，工作原理就是通過將金屬材料放到電解液中，利用彼此產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)快速溶解金屬材料，加快機(jī)械模具的成形。在使用電解技術(shù)的時候可以和數(shù)控電火花技術(shù)進(jìn)行配合，通過二者的相互配合，可以讓汽車機(jī)械模具的制造加工過程達(dá)到預(yù)期最好的效果。在運(yùn)用電解技術(shù)的時候，不會產(chǎn)生切削作用，因此可以將電解技術(shù)應(yīng)用在各種復(fù)雜、特殊形狀的機(jī)械模具中。在運(yùn)用電解技術(shù)的時候，需要嚴(yán)格把控機(jī)械模具的生產(chǎn)材料，生產(chǎn)材料的好壞決定著機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)精準(zhǔn)度。因此，需要相關(guān)人員對機(jī)械模具的材料性能進(jìn)行嚴(yán)格挑選、控制。

4.5 超聲波技術(shù)的應(yīng)用

在汽車機(jī)械模具的加工制造過程中，為了能夠更好地將數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)中，就需要工作人員加強(qiáng)對超聲波技術(shù)的應(yīng)用。超聲波技術(shù)的工作原理就是依靠超聲波形成的聲頻對模具材料進(jìn)行打擊、磨料，使模具材料制造出想要的形狀。通常情況下，超聲波技術(shù)的應(yīng)用需要的是半導(dǎo)體材料或者不導(dǎo)電材料，在進(jìn)行加工創(chuàng)造脆性材料的機(jī)械模具中，往往能取得更好的加工效果。

5 結(jié)語

數(shù)控加工技術(shù)是對傳統(tǒng)汽車機(jī)械模具技工制造的一種全新的突破點(diǎn)。數(shù)控加工技術(shù)不僅能夠讓機(jī)械模具的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)精準(zhǔn)度得到顯著的提升，還能夠降低大量的勞動力成本和生產(chǎn)成本，讓企業(yè)獲得最高的經(jīng)濟(jì)收益。因此，在使用數(shù)控加工技術(shù)的過程中，工作人員必須要清楚地認(rèn)識到技術(shù)的優(yōu)勢所在，能夠根據(jù)生產(chǎn)模具的不同，選擇科學(xué)、合適的數(shù)控加工技術(shù)。在生產(chǎn)的過程中，工作人員必須要嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)章制度進(jìn)行加工制造，讓整個生產(chǎn)過程變得規(guī)范化、科學(xué)化，促進(jìn)汽車制造行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐敏.數(shù)控加工技術(shù)在汽車機(jī)械模具制造中的應(yīng)用[J] .汽車與新動力，2022，5（5）：70-72.

[2]張軼群，張伊波.數(shù)控加工技術(shù)在汽車機(jī)械模具加工制造中的應(yīng)用[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2021（23）：82-83.

[3]林凱.數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的應(yīng)用分析[J].造紙裝備及材料，2021，50（10）：76-77.

作者簡介：

蔣佳浩，男，1996年生，助理實(shí)驗(yàn)員，研究方向?yàn)闄C(jī)械制造。