模具的型芯和型腔往往具有各種自由曲面，非常適合在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工。數(shù)控加工的工藝與普通加工工藝有較大區(qū)別。本文結(jié)合兒童產(chǎn)品裝飾物的模具型芯的數(shù)控加工工藝技術(shù)。

　　數(shù)控加工工藝是指采用數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)，所運(yùn)用各種方法和技術(shù)手段的總和，應(yīng)用于整個(gè)數(shù)控加工工藝過(guò)程。由于數(shù)控加工具有加工效率高、質(zhì)量穩(wěn)定、對(duì)工人技術(shù)要求相對(duì)較低、一次裝夾可以完成復(fù)雜曲面的加工等特點(diǎn)，所以，數(shù)控加工在模具制造行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，地位也越來(lái)越重要。數(shù)控工藝設(shè)計(jì)的好壞將直接影響數(shù)控加工尺寸的尺寸精度和表面質(zhì)量、加工時(shí)間的長(zhǎng)短、材料和人工的耗費(fèi)，甚至直接影響加工的安全性。下面通過(guò)實(shí)例對(duì)典型模具成型零件的數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行分析。

　　一、產(chǎn)品分析

　　本文舉例的產(chǎn)品為一款兒童產(chǎn)品的裝飾物，材料為ABS。產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，表面平整，側(cè)面有半圓孔，頂部有多個(gè)圓孔。由于該產(chǎn)品是裝飾品，不屬于精密的結(jié)構(gòu)件，故產(chǎn)品的外觀質(zhì)量要求較高，尺寸公差要求不嚴(yán)格。

　　二、成型零件結(jié)構(gòu)與分析

　　在獲得產(chǎn)品的實(shí)體造型或者工程圖后，其模具可以使用Pro/ENGINEER、NX或者M(jìn)asterCAM中的CAD功能進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出來(lái)的模具型芯如圖2所示。

　　該模具型芯具有以下特點(diǎn)：

　　(1)型芯毛坯尺寸為200×170×65mm，加工后尺寸為160.8×126.6×35.8mm，材料為S136鋼。

　　(2)型芯膠位高度為35.8mm，橢圓面與三角形面相交的位置圓角偏小，只有R1mm。這些位置用銑刀直接加工的話難度較大，可以利用放電加工達(dá)到要求。

　　由于產(chǎn)品的尺寸公差要求不高，所以可以對(duì)該型芯直接使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行精加工。

　　三、工藝分析

　　數(shù)控加工工藝與傳統(tǒng)的加工工藝是有一定區(qū)別的。由于數(shù)控機(jī)床大多都不具備工藝處理能力，加工過(guò)程的每一細(xì)節(jié)都必須預(yù)先確定，加工按照編好的程序自動(dòng)完成，因此, 必須在編程前對(duì)加工工藝做詳細(xì)的分析，并設(shè)計(jì)好相應(yīng)的加工工序。

　　1.工藝基準(zhǔn)選擇

　　數(shù)控加工多采用工序集中原則進(jìn)行加工，因此，在選擇工藝基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)盡可能選擇合適的基準(zhǔn)要素，減少裝夾次數(shù)，提高加工效率和加工精度;同時(shí)，選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，需參照?qǐng)D紙的要求，使工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，減少因基準(zhǔn)不重合帶來(lái)的誤差。

　　本例中，工件毛坯是經(jīng)過(guò)磨削加工的長(zhǎng)方體坯料，平行度、垂直度和尺寸精度都已得到保證，因此，可以選用長(zhǎng)寬兩方向相對(duì)面作為水平方向(XY方向)的基準(zhǔn);選用底面作為高度方向(Z方向)的基準(zhǔn)。同時(shí)在機(jī)床上找一對(duì)刀基準(zhǔn)，以保證換刀后仍然可以準(zhǔn)確地找到編程的高度基準(zhǔn)，即工件坐標(biāo)系的Z0點(diǎn)。這些基準(zhǔn)面在數(shù)控加工過(guò)程中不再加工，作為加工基準(zhǔn)可以保證基準(zhǔn)的準(zhǔn)確性和前后的統(tǒng)一性。