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[摘 要]该文从对模具制造的基本要求进行分析，主要分析了中国模具现代制造技术及我国模具现代制造技术的发展方向，集中介绍了模具现代制造技术中的核心技术：模具CAM/CAD 、数控加工、电火花加工、抛光加工技术等。对模具技术的未来进行了展望。
[关键词]模具现代制造技术 模具制造发展方向 模具制造基本要求
中图分类号：TG333.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）11-0266-02
在工业生产中，模具制造技术已成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志之一。模具制造业正在逐步成为与机床工业一起发展的独立行业，成为当代工业生产的重要组成部分和工艺发展的方向，成为国民经济发展的重要基础。
一、中国模具工业制造技术现状
随着现代市场的国际化，我国的模具工业这些年来发展突飞猛进，模具的制造水平也在逐步提高，但与工业发达国家相比，仍存在较大差距，主要的表现有模具品种少、精度差、寿命短、生产周期长等方面。由于制造技术落后，造成了模具供不应求的状况，远不能适应国民经济发展的需要，严重影响了工业产品品种的发展和质量的提高。
二、模具制造技术的发展方向
模具制造技术迅速发展，已成为现代制造技术的重要组成部分。现代模具制造技术正朝着加快信息驱动、提高制造柔性化、制造敏捷化及集成系统化的方向发展，现代工业的发展，对模具技术的要求越来越高。综观现代模具技术，正向如下的方向发展：
1、高精度。
现代模具的精度要求比传统的模具精度至少要高出一个数量级。
2、长寿命。
现代模具的寿命比传统模具的寿命要高出5～10倍。
3、高生产率。
由于采用了多工位的级进模、多能模、多腔注塑模和层叠注塑模等先进模具，生产率提高了，从而带来显著的经济效益。
4、结构复杂。
随着社会需求的多样化和个性化以及对许多新材料、新工艺的广泛应用，从而对现代模具的结构形式和型腔要求也日益复杂。若采用传统的模具制造方法，就很难保证模具的质量要求，这就迫切需要采用当代科技含量更高的模具制造方法。
三、模具制造的基本要求
在工业产品的生产中，除了正确进行模具设计，采用合理的模具结构外，还必须有高质量的模具制造技术。制造模具时，不论采取哪一种方法都应该满足如下几个要求：
1.制造精度高
2.使用寿命长
3.制造周期短
4.模具成本低
必须指出，以上四个指标是互相关联、相互影响的。片面追求模具精度和使用寿命，或是只顾降低成本和缩短周期而忽略了模具精度和使用寿命的做法都是不可取的。在设计与制造模具时，应根据实际情况全面考虑，即应在保证产品质量精度的前提下，选择与生产量相适应的模具结构和制造方法，使模具的成本降低到最小。如果想提高模具制造的综合指标，就应该认真研究现代模具制造理论，积极采用先进制造技术，以满足现代工业发展的需要。
四、现代的模具制造技术
1、模具CAD/CAM
模具CAD/CAM是在模具CAD和模具CAM分别发展的基础上发展起来的，它是把CAD和CAM紧密地联系起来，实现设计制造一体化，是计算机技术在模具生产中综合应用的一个飞跃发展。
模具CAD/CAM较传统的模具制造技术具有以下几个优点：
（1）提高了模具的质量
在计算机内存储了大量相关的综合性技术知识，为模具的设计及工艺的制定提供更科学的依据，使模具的设计和制造工艺更加合理化。
（2）减少时间，提高生产率
设计计算和绘图的自动化，大大减少了设计的时间，刀具路径的模拟，也减少了产品上机试加工的时间。CAD和CAM的一体化缩短了产品从设计到制造的周期，提高了生产率。
（3）降低制造成本
优化设计、优化排样提高了材料的利用率，减少了废料，节省了原材料，加工复杂模具型面时，减少了调试工时及加工工时，使制造成本降低。
（4）提高了模具的可靠性
CAD和CAM的一体化技术大大增加了模具的可靠性，减少了试模修模的过程，提高了模具设计、制造一次性成功的成功率。
目前，模具CAD/CAM技术仍然是在不断发展中的技术，其发展的最高阶段是计算机集成制造系统（CIMS），其目标是模具制造的完全自动化，这就要求有较长时间的研究开发和巨额的资金投入。
2、数控加工技术
数控加工是一种最具代表性的现代化加工技术，也是一个国家制造业发展的重要标志之一。利用数控加工技术可以完成以前很多不能完成的曲面复杂零件的加工，而且保证了高准确性及高精度。数控加工技术与传统机械加工技术相比具有以下几点优势：
（1）工作效率高
由计算机控制利用数字化程序加工复杂曲面零件，零件的互换性更强，加工速度更快。
（2）生产精度高
数控机床优化了传动装置、进给装置等，减少了人为误差，加工的精度得到很大的提高。
（3）劳动强度降低
数控机床的加工全过程都是由数控系统完成，操作者只在数控机床工作时，监视设备的运行状态，所以降低了其劳动强度。
（4）适应能力强
数控机床是数字化控制，在加工过程中，如果需要对零件进行改型，只要改变其程序指令，调整部分参数即可。
随着现代计算机技术的飞跃发展，数控加工技术已成为当代模具生产中不可缺少的一项重要制造技术。
3、电火花加工技术
为了满足一些特殊情况的需要，模具材料对强度、硬度、韧性、脆性、耐高温等特殊性能都提出了更高的要求，传统的金属切削加工技术出现了许多新的困难与问题，难以再满足要求。如对具有复杂结构的型腔，凹模型孔的模具采用傳统的切削方法就往往很难实现。现在新型的电火花铣削加工方法，在模具制造工业中被广泛应用于型孔及型腔的加工。 电火花加工技术改变了传统的模具加工工艺流程。传统的加工方法是在退火后进行机械加工；然后进行热处理、精加工；最后采用超精加工技术，产品的加工周期很长。冷冲模的材料时常因淬火变形或开裂而导致报废。而电火花加工技术可以加工淬火后的模具材料，避免了因淬火而变形、开裂的弊病和镶拼结构，既简化了模具结构，又能提高模具强度与寿命。
4、线切割技术
目前，电火花线切割加工的精度可达到2微米，表面粗糙度最佳可低于Ra0.3微米，这对很多精密模具的加工来说都是十分重要的。线切割机床如今又在大锥度、大厚度、自动穿丝、自动定位等技术方面得到了很大的进步与发展，在很多挤出模及冲压模的制造中发挥了很大优势。
5、研磨及抛光加工技术
研磨及抛光技术具有精度高、表面质量好、表面粗糙度值低等特点，在精密模具的加工中得到广泛应用。目前，精密模具制造广泛使用数控成形磨床、数控光学曲线磨床、数控连续轨迹坐标磨床及自动抛光机等先进设备和技术。
模具抛光技术是模具制造过程中后处理的重要工艺。目前，国内模具抛光至Ra0.05微米的各种设备及工艺，可以基本满足需要，但是要抛至Ra0.025微米的各种设备及工艺尚处摸索阶段。随着镜面注塑模具应用规模的扩大，模具抛光技术在镜面注塑模具生产中是很关键的意义。
结束语
模具技术（包括设计、加工、制造）大致可分为五个发展阶段：手工操作阶段、手工操作加機械化（普通通用机床与工具）阶段、数字控制阶段、计算机化阶段和CAD/CAE/CAM信息网络技术一体化阶段，在信息化带动工业化发展的今天，中国的模具设计加工和制造技术正在赶超国际水平，企业管理技术接轨于国际水平，但中国的模具人必须努力学习，牢牢掌握世界模具技术的发展方向，充分发挥主观能动性，脚踏实地、充满信心地创造美好的未来。
参考文献
[1] 梅启钟主编，机械制造工艺基础，中国劳动出版社，1997
[2] 张铮主编，模具制造技术，电子工业出版社，2002
[3] 高佩福主编，实用模具制造技术，中国轻工业出版社，1999
[4] 靖颖怡主编，模具制造工艺装备及应用，机械工业出版社，1999
[5] 金涤尘，宋放之主编，现代模具制造技术，机械工业出版社，2001
[关键词]模具现代制造技术 模具制造发展方向 模具制造基本要求
中图分类号：TG333.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）11-0266-02
在工业生产中，模具制造技术已成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志之一。模具制造业正在逐步成为与机床工业一起发展的独立行业，成为当代工业生产的重要组成部分和工艺发展的方向，成为国民经济发展的重要基础。
一、中国模具工业制造技术现状
随着现代市场的国际化，我国的模具工业这些年来发展突飞猛进，模具的制造水平也在逐步提高，但与工业发达国家相比，仍存在较大差距，主要的表现有模具品种少、精度差、寿命短、生产周期长等方面。由于制造技术落后，造成了模具供不应求的状况，远不能适应国民经济发展的需要，严重影响了工业产品品种的发展和质量的提高。
二、模具制造技术的发展方向
模具制造技术迅速发展，已成为现代制造技术的重要组成部分。现代模具制造技术正朝着加快信息驱动、提高制造柔性化、制造敏捷化及集成系统化的方向发展，现代工业的发展，对模具技术的要求越来越高。综观现代模具技术，正向如下的方向发展：
1、高精度。
现代模具的精度要求比传统的模具精度至少要高出一个数量级。
2、长寿命。
现代模具的寿命比传统模具的寿命要高出5～10倍。
3、高生产率。
由于采用了多工位的级进模、多能模、多腔注塑模和层叠注塑模等先进模具，生产率提高了，从而带来显著的经济效益。
4、结构复杂。
随着社会需求的多样化和个性化以及对许多新材料、新工艺的广泛应用，从而对现代模具的结构形式和型腔要求也日益复杂。若采用传统的模具制造方法，就很难保证模具的质量要求，这就迫切需要采用当代科技含量更高的模具制造方法。
三、模具制造的基本要求
在工业产品的生产中，除了正确进行模具设计，采用合理的模具结构外，还必须有高质量的模具制造技术。制造模具时，不论采取哪一种方法都应该满足如下几个要求：
1.制造精度高
2.使用寿命长
3.制造周期短
4.模具成本低
必须指出，以上四个指标是互相关联、相互影响的。片面追求模具精度和使用寿命，或是只顾降低成本和缩短周期而忽略了模具精度和使用寿命的做法都是不可取的。在设计与制造模具时，应根据实际情况全面考虑，即应在保证产品质量精度的前提下，选择与生产量相适应的模具结构和制造方法，使模具的成本降低到最小。如果想提高模具制造的综合指标，就应该认真研究现代模具制造理论，积极采用先进制造技术，以满足现代工业发展的需要。
四、现代的模具制造技术
1、模具CAD/CAM
模具CAD/CAM是在模具CAD和模具CAM分别发展的基础上发展起来的，它是把CAD和CAM紧密地联系起来，实现设计制造一体化，是计算机技术在模具生产中综合应用的一个飞跃发展。
模具CAD/CAM较传统的模具制造技术具有以下几个优点：
（1）提高了模具的质量
在计算机内存储了大量相关的综合性技术知识，为模具的设计及工艺的制定提供更科学的依据，使模具的设计和制造工艺更加合理化。
（2）减少时间，提高生产率
设计计算和绘图的自动化，大大减少了设计的时间，刀具路径的模拟，也减少了产品上机试加工的时间。CAD和CAM的一体化缩短了产品从设计到制造的周期，提高了生产率。
（3）降低制造成本
优化设计、优化排样提高了材料的利用率，减少了废料，节省了原材料，加工复杂模具型面时，减少了调试工时及加工工时，使制造成本降低。
（4）提高了模具的可靠性
CAD和CAM的一体化技术大大增加了模具的可靠性，减少了试模修模的过程，提高了模具设计、制造一次性成功的成功率。
目前，模具CAD/CAM技术仍然是在不断发展中的技术，其发展的最高阶段是计算机集成制造系统（CIMS），其目标是模具制造的完全自动化，这就要求有较长时间的研究开发和巨额的资金投入。
2、数控加工技术
数控加工是一种最具代表性的现代化加工技术，也是一个国家制造业发展的重要标志之一。利用数控加工技术可以完成以前很多不能完成的曲面复杂零件的加工，而且保证了高准确性及高精度。数控加工技术与传统机械加工技术相比具有以下几点优势：
（1）工作效率高
由计算机控制利用数字化程序加工复杂曲面零件，零件的互换性更强，加工速度更快。
（2）生产精度高
数控机床优化了传动装置、进给装置等，减少了人为误差，加工的精度得到很大的提高。
（3）劳动强度降低
数控机床的加工全过程都是由数控系统完成，操作者只在数控机床工作时，监视设备的运行状态，所以降低了其劳动强度。
（4）适应能力强
数控机床是数字化控制，在加工过程中，如果需要对零件进行改型，只要改变其程序指令，调整部分参数即可。
随着现代计算机技术的飞跃发展，数控加工技术已成为当代模具生产中不可缺少的一项重要制造技术。
3、电火花加工技术
为了满足一些特殊情况的需要，模具材料对强度、硬度、韧性、脆性、耐高温等特殊性能都提出了更高的要求，传统的金属切削加工技术出现了许多新的困难与问题，难以再满足要求。如对具有复杂结构的型腔，凹模型孔的模具采用傳统的切削方法就往往很难实现。现在新型的电火花铣削加工方法，在模具制造工业中被广泛应用于型孔及型腔的加工。 电火花加工技术改变了传统的模具加工工艺流程。传统的加工方法是在退火后进行机械加工；然后进行热处理、精加工；最后采用超精加工技术，产品的加工周期很长。冷冲模的材料时常因淬火变形或开裂而导致报废。而电火花加工技术可以加工淬火后的模具材料，避免了因淬火而变形、开裂的弊病和镶拼结构，既简化了模具结构，又能提高模具强度与寿命。
4、线切割技术
目前，电火花线切割加工的精度可达到2微米，表面粗糙度最佳可低于Ra0.3微米，这对很多精密模具的加工来说都是十分重要的。线切割机床如今又在大锥度、大厚度、自动穿丝、自动定位等技术方面得到了很大的进步与发展，在很多挤出模及冲压模的制造中发挥了很大优势。
5、研磨及抛光加工技术
研磨及抛光技术具有精度高、表面质量好、表面粗糙度值低等特点，在精密模具的加工中得到广泛应用。目前，精密模具制造广泛使用数控成形磨床、数控光学曲线磨床、数控连续轨迹坐标磨床及自动抛光机等先进设备和技术。
模具抛光技术是模具制造过程中后处理的重要工艺。目前，国内模具抛光至Ra0.05微米的各种设备及工艺，可以基本满足需要，但是要抛至Ra0.025微米的各种设备及工艺尚处摸索阶段。随着镜面注塑模具应用规模的扩大，模具抛光技术在镜面注塑模具生产中是很关键的意义。
结束语
模具技术（包括设计、加工、制造）大致可分为五个发展阶段：手工操作阶段、手工操作加機械化（普通通用机床与工具）阶段、数字控制阶段、计算机化阶段和CAD/CAE/CAM信息网络技术一体化阶段，在信息化带动工业化发展的今天，中国的模具设计加工和制造技术正在赶超国际水平，企业管理技术接轨于国际水平，但中国的模具人必须努力学习，牢牢掌握世界模具技术的发展方向，充分发挥主观能动性，脚踏实地、充满信心地创造美好的未来。
参考文献
[1] 梅启钟主编，机械制造工艺基础，中国劳动出版社，1997
[2] 张铮主编，模具制造技术，电子工业出版社，2002
[3] 高佩福主编，实用模具制造技术，中国轻工业出版社，1999
[4] 靖颖怡主编，模具制造工艺装备及应用，机械工业出版社，1999
[5] 金涤尘，宋放之主编，现代模具制造技术，机械工业出版社，2001