摘要：本文作者对我国模具工业的现状进行了分析，并提出了模具工业的发展目标及主要
任务，为此本文探讨了先进制造技术在模具制造中的应用。

 

　　关键词：模具；制造技术；分析

 

　　中图分类号：

TU7 文献标识码：A 文章编号： 

　　

1 模具工业的现状及差距 

　　我国模具工业处于世界中等水平，与国际先进水平相比，仍有大约

10 年以上的差距，

模具加工在线测量和计算机辅助测量及企业管理的差距在

15 年以上。主要表现为：模具使

用寿命低

30%～50%（精冲模寿命一般只有国外先进水平的 1/3 左右），生产周期长 30%

一

50%，质量可靠性与稳定性较差，制造精度和标准化程度较低，等等。与此同时，我国在

研发能力、人员素质、对模具设计制造的基础理论与技术的研究等方面也存在较大差距，因
此造成在模具新领域的开拓和新产品的开发上较慢，目前我国中低档模具已供过于求，而
以大型、精密、复杂、长寿命模具为主要代表的高技术含量模具自给率还较低，只有

60%左右，

有很大一部分依靠进口。我们还处于以向先进国家跟踪学习为主的阶段，创新不够，尚未到
达信息化生产管理和创新发展阶段。

 

　　

2 模具先进制造技术 

　　

2.1 电火花加工 

　　电火花加工（

EDM）也称放电加工或电蚀加工，其基本原理是利用工件和工具电极之

间所产生的火花放电现象。在火花放电的瞬间，会产生约一万度的高温，从而使金属熔化、
汽化而被去除，不断的火花放电，就会不断的蚀去金属，最终达到加工成型的目的。在特种
加工中，电火花加工的应用最为广泛，尤其在模具制造业有着极为重要的地位。电火花加工
主要应用于模具中型孔、型腔的加工。

 

　　

2.1.1 电火花穿孔成型加工：主要用于型腔加工（加工各类型腔模及各种复杂的型腔零

件）和穿孔加工（加工各种冲模，挤压模、粉末冶金模、各种异型孔及微孔等），约占电火
花加工总数的

30%。 

　　

2.1.2 电火花线切割加工：主要用于切割各种冲模和具有直纹面的零件；下料、截割和

窄缝加工，约占电火花加工总数的

60%。还有电火花内孔、外圆和成型磨削，电火花同步共

轭回转加工，电火花高速小孔加工，电火花表面强化刻字等。

 

　　电火花加工属于非接触加工，因此加工中无宏观切削力。故适用于薄壁、低刚度工件和
微细结构的加工。由于可以简单地将工具电极的形状比较简单的复制在工件上，特别适合于
复杂的型孔和型腔加工。采用数控技术，可以将形状比较简单的工具电极加工出复杂形状的
型腔。电火花型腔加工主要用于注射模、压铸模和热锻模等模具的型腔成形。为了节省加工时
间，经常采用切削加工和电火花加工相结合的方法。即在模具淬火之前将型腔的主要材料用
切削加工的方法切除，淬火后，再采用电加工的方法最后成形。虽然有时零件不需要淬火，
也可以采用类似的方法。采用高速数控铣削时，这种方法十分常见，并在生产中逐渐演变成
电火花成型加工的竞争对象。

 

　　

2.2 高速切削加工 

　　由于模具大多是由高硬度、耐磨损的合金材料并经过热处理来制造，加工难度大。以往
广泛采用电火花加工成型，但电极的设计制造本身也是一个费时费力的工艺过程。同时电火
花是一种靠放电烧蚀的微切削加工方式，生产效率极低。用高速切削代替电火花加工是加快
模具开发速度，提高模具制造质量的一条崭新的途径。

 

　　

2.2.1 加工电极。应用高速切削技术加工电极，对电火花加工效率的提高起到了很大作

用。用户可以用同样的

CNC 程序进行电极的粗、精加工，并获得很高的表面质量和精度，大

大减少了对电极和模具的后续加工，从而提高多次成型的重复精度，并能大幅度地降低成
本。