仿形技术在模具设计制造中的应用探讨

任杰强

摘 要：我国的经济发展促进了工业发展和现代化建设的进步，模具制造业是我国工业发展中的重要行业，在我国的很多领域中都有应用，对于我国的工业发展和人民生活水平的提高有重要的意义。现在模具制造业已经成为了我国经济效益比较高的行业，在社会生产中，发挥着越来越重要的作用，其中仿形技术是我国模具制造业中比较新颖和先进的技术，利用其能够促进模具的设计和加工，所以本文就针对模具设计制造中的仿形技术进行探究。

关键词：仿形技术；模具设计与制造；应用

仿形技术是现在科技含量比较高的一种模具设计和生产技术，其通过数字化的扫描，对已加工的模具进行扫描，提取其相关数据和信息，在经过程序的计算和处理之后，将其应用在后续的模具设计与加工中，可以极大地缩减模具设计与加工所需的时间，提高制作的质量和效率。模具生产行业，在我国的冶金产业和汽车制造工业中都有很大的应用，所以将仿形技术应用到模具设计与制造中，可以大大促进我国制造行业的发展。

一、仿形技术的介绍

我国经济和科技的发展，促进了工业生产技术的进步，而新型生产技术的应用，也极大提高了我国的工业生产效率，促进了我国的工业发展和社会进步，其中计算机技术的发展和应用工业发展起到了很大的作用。计算机技术的应用使得很多的新兴技术被应用于各个领域，计算机技术以计算机的高速计算能力为依托，将其与传统的工业技术相结合，产生了很多的高新技术，极大提高了工业生产的效率。其中，仿形技术就是其中比较重要的一种新型生产技术。仿形技术是利用计算机对相关的模具进行扫描，得到模具的相关信息和数据，然后在后续的模具设计和制造过程中，利用计算机系统对这些信息和数据会进行调用，设置仿形探头的工作状态和参数，将模具的外形制作成需要的形状，使得新的模具与原本的模具数据相同、外形相同。仿形技术应用在模具加工行业中会起到很大的作用，因为是通过计算机技术进行的数据收集，所以仿形技术生产出的模具，其形状和数据是能够得到极大的还原的，且制作成本低，工作效率高，在现在的大规模生产中能够发挥出很大的作用。

二、仿形技術在模具设计与制造工作中的优势

1、保证模具的规格和质量的统一

仿形技术是利用计算机技术对模具的信息数据进行收集的，其扫描得到的数据能够保证其真实性和严谨性，所以在后期的模具加工中，根据系统中的数据加工完成的模具，是严格按照数据进行加工的，所以加工的模具，其规格和质量是能够得到有效的保证的。

2、提高模具制造的效率

在模具的生产制造工业中，模具的生产虽然是在先进的技术的引导下进行的，但是在制造的过程中，经常会出现各种规格和质量上的问题，这些严重影响了模具的加工制造效率。但是利用仿形技术进行模具的加工和制造，其质量和规格是能够得到有效的保证的，所以在制造时能有效提高效率。

3、促进模具的大规模高效生产

我国的模具加工行业在工业生产中十分常见，与很多的领域发展都有直接的关系，所以其设计与制造已经形成了一个完整的流水线生产模式，这极大促进了模具制造行业的发展。将仿形技术应用在模具加工与设计行业中，只要对一种模具进行扫描，得到了相关的详细数据，就可以进行大规模的生产，这对于模具制造行业的大规模生产十分有利，可以促进模具设计制造行业的科学发展。

三、仿形技术在模具设计与制造中的应用

1、模具与探针的应用

探针是仿形技术应用于模具设计与制造工业中，对模具进行扫描工作时，与模具进行直接接触的部分。所以在进行仿形技术的应用时，需要对探针的选择和应用进行分析。一般来说，在仿形技术中，模具的扫描工作需要按照具体的方向对标识进行读取，在进行扫描时，零件的摆放也要注意，必须按照一定的顺序，确保得到的数据信息更加科学，也保证了后续加工出的模具，其质量与规格具有统一性。在进行模具零件的扫描时，需要先对零件的摆放位置进行确定，然后用夹子夹紧，对其进行固定之后再进行扫描。在扫描工作中，探针的应用是十分重要的，探针有很多种类型，不同类型应用于不同模具的扫描，所以在进行模具零件的扫描时，需要根据模具的质量和材质选择合适种类的探针，防止对模具零件造成损伤，现在比较常用的探针是摩擦力较小的球面探针。

2、扫描工作

扫描是仿形技术应用于模具设计与制造工作中十分关键的步骤，通过扫描工作，计算机能够得到模具的具体信息和数据，并用于后期模具的加工，所以扫描工作是仿形技术中比较核心的工作。在扫描开始之前，要先给模具所处的方向进行调整，然后控制好机床的切削频率，将模具移动到合理的位置进行切削，扫描的过程中要对模具进行不同方向的调整和移动，确保扫描得到的数据真实和全面。在扫描的过程中，要用不同的扫描方式对模具进行扫描，保证得到数据的完整性，一般来说，扫描的方式包括单向循环扫描，双向循环扫描，以及带状循环扫描，扫描的过程中具体使用何种方式，需要根据实际情况进行选择。在这三种扫描方式中，单向循环扫描是最常用的扫描方式，但是这种方式扫描出的结果，精确度比较低，所以一般被用于粗加工中，想要得到比较精确的扫描数据，就需要使用双向循环扫描方式。在对模具信息进行扫描之后，需要对扫描得到的信息进行读取和分析，在读取的过程中也要注意操作的规范性，防止数据的读取精确度受到影响。

3、处理扫描结果

在对模具零件信息进行扫描之后，要对扫描的结果进行处理。首先是要对相关图像进行处理，因为经过扫描之后，系统得到的信息是扫描后呈现出的机床上的模具零件图像，而且图像的内容与零件的摆放是完全相同的，所以需要先对这些图像进行镜像、平移和旋转等操作，将图像信息转化为数据信息，然后将其作为后续模具加工的依据。因为很多的模具在加工时，其大小要求可能存在差异，所以对于扫描得到的图像，也可以进行适当的旋转和缩放，保证其整体规格的一致性。为了保证得到的数据结果完整和真实，在扫描时，需要对模具的信息进行完整的记录，这就需要探针对模具进行完全的扫描，不能出现误差。

四、模具设计与制造工作中仿形技术的应用发展

1、仿形技术在应用中存在的缺陷

无可否认，仿形技术在模具的设计与加工工作中，有很广泛的应用，起到了极大的作用，有效提高了模具制作的质量和效率，对于我国模具加工行业来说具有重要的意义。但是该技术本身也存在一定的缺陷，想要应用该技术就需要有其他的配套技术和设备进行辅助，所以要求其他的相关技术需要有与其同样的发展程度，才能够促进相互之间的协作，否则只会影响到模具制造工作的质量。仿形技术的发展涉及到了我国很多工业行业的发展，所以在应用的过程中，相关配套的技术和设备，就有极高的要求。

2、仿形技术应用的发展

仿形技术是依据计算机技术的发展而产生的，所以仿形技术在应用的过程中，与计算机技术的结合就成为其发展的必然方向。我国的计算机网络发展中，很多新的软件都能够应用在工业中，比如cam软件和nc程序，将其应用于仿形技术中提，能够有效提高操作的效率和规范化，其未来应用在模具设计与加工工作中，其质量和效率都能够得到有效的提升，对于我国的工业发展也有很重要的意义。

结束语：模具的设计与制造行业，在我国的工业行业中有着重要的意义，它直接关系着我国工业制造业的发展，所以在进行模具的设计与制造时，应用仿形技术能够有效提高其工作的效率和质量。

参考文献：

[1]刘梦颖.分析模具设计制造中仿形技术的应用方式[J].黑龙江科技信息，2017（15）：20.

[2]赵葛霄，廖与禾，司徒忠.仿形技术在模具设计制造中的应用研究[J].模具工业，2001（02）：3-5.