模锻
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第五章 模锻
二、模锻件的成形方式
在制定模锻工艺时，应根据零件的复杂程度，使用性能等来 选择模锻的成形方式。 按模具件成形方式，可将模锻分为带飞边的开式模锻和不带 飞边的闭式模锻。
三、锻件的分类 形状相似的模锻件，其模锻工艺及所用 的锻模结构基本相同。为便于制定模锻工艺， 可将不同形状的锻件进行分类，一般将锻件 分成短轴线类和长轴线类，再按锻件的复杂 程度，将各类锻件分成简单形状、较复杂形 状和复杂形状。
(4) 拱底连皮
若锻件内孔很大（d>15h），而高 度又很小，采用拱底连皮，或预锻时采 用平底连皮，终锻时采用拱底连皮。可 以容纳更多的金属，冲切连皮也比较省 力，同时，可以避免产生折迭或穿筋裂 纹。 拱底连皮厚度h1= 0.4 d R2=5h1 R1由作图选定
(5) 压凹
当锻件内孔直径较小（d<25mm）时， 考虑到凸模的强度不宜锻出连皮，应采 用压凹形式冲出盲孔。压凹的目的不只 在于节省金属，而是通过压凹变形，迫 使金属向变形区外产生流动，以便充模 膛，特别是易于是锻件的外角充满。
一、热锻件图
热锻件图依据冷锻件图设计，是冷锻件图的基础上加上金 属的冷缩量制定。具体尺寸计算：
④ 匹配斜度 为了使上下模膛的斜度在分模面交合，上下模膛的 斜度可以取得不一样。 ⑤ 自然斜度 锻件本身有斜度，且可以脱模，则不设模锻斜度， 称为自然斜度。若自然斜度太小，不足以脱模时，应增加模锻斜 度。
六、圆角半径
1. 圆角半径 为便于金属在模膛内流动，提高模具使用寿命，锻 件上所有尖锐棱角都做成圆弧，圆弧的半径叫做园角半径。 锻件圆角半径
九、锻件图的绘制
模锻件图的绘制与自由锻件图的绘制方法一样。成形工序带 连皮的锻件，在后道工序连皮已冲去，在锻件图上不需要画出连 皮的形状和尺寸，可在模锻的工序图中反映出来。
模锻工艺
形。
D计＝1.08(V坯/m)1/3
m —坯料的高径比
2)轴类锻件Macro Axis：一般拔长、滚挤制坯。 D坯＝1.13(K•Fmax)1/3
k —模膛系数：不制坯或有拔长工步时, k=1； 有滚挤工步时，k=0.7~ 0.85。
(3)确定变形工步
(4)锻后工序
切边Trimming、冲孔 Punching Ward
具有锻锤和压力机双重工作特性。
– 行程速度0.5~1.0 m/s，介于模锻锤和曲柄压力机之间。 – 有一定的冲击作用，且滑块行程和打击能量可控，与
锻锤相似。 – 坯料变形中的抗力由封闭框架承受，有压力机的特点。
工艺适用性好：既可完成镦粗、成形、弯曲、预锻、
终锻等成形工序，又可进行校正、精整、切边、冲孔等 后续工序的操作。
•完成。 复杂锻件，坯料可按顺 序放入几个模膛中逐步变 形而获得锻件。
3．螺旋压力机上模锻
Die Forging on Fly Press
利用飞轮旋转所积蓄的能量转化成金属 的变形能进行锻造 。
– 摩擦螺旋压力机：机械摩擦传动 – 液压螺旋压力机：液压传动。
•摩擦螺旋压力机
•摩擦压力机锻造特点
– 孔径d=30～80 mm时，厚度S=4～8 mm。 – 当孔径d<25 mm或冲孔深度h>3d时,只在冲孔处压出凹
穴。
齿轮坯模锻件图
技术要求 1.高度公差： +1.5
-0.75 2.未注圆角半径R=2.5 3.尺寸按交点注 4.热处理硬度 HBS228
(2)确定坯料尺寸
V坯=( V锻 + V飞+ V连)(1+ K) 1)盘类锻件 Brachyaxis：一般镦粗制坯和终锻成
D计＝1.08(V坯/m)1/3
m —坯料的高径比
2)轴类锻件Macro Axis：一般拔长、滚挤制坯。 D坯＝1.13(K•Fmax)1/3
k —模膛系数：不制坯或有拔长工步时, k=1； 有滚挤工步时，k=0.7~ 0.85。
(3)确定变形工步
(4)锻后工序
切边Trimming、冲孔 Punching Ward
具有锻锤和压力机双重工作特性。
– 行程速度0.5~1.0 m/s，介于模锻锤和曲柄压力机之间。 – 有一定的冲击作用，且滑块行程和打击能量可控，与
锻锤相似。 – 坯料变形中的抗力由封闭框架承受，有压力机的特点。
工艺适用性好：既可完成镦粗、成形、弯曲、预锻、
终锻等成形工序，又可进行校正、精整、切边、冲孔等 后续工序的操作。
•完成。 复杂锻件，坯料可按顺 序放入几个模膛中逐步变 形而获得锻件。
3．螺旋压力机上模锻
Die Forging on Fly Press
利用飞轮旋转所积蓄的能量转化成金属 的变形能进行锻造 。
– 摩擦螺旋压力机：机械摩擦传动 – 液压螺旋压力机：液压传动。
•摩擦螺旋压力机
•摩擦压力机锻造特点
– 孔径d=30～80 mm时，厚度S=4～8 mm。 – 当孔径d<25 mm或冲孔深度h>3d时,只在冲孔处压出凹
穴。
齿轮坯模锻件图
技术要求 1.高度公差： +1.5
-0.75 2.未注圆角半径R=2.5 3.尺寸按交点注 4.热处理硬度 HBS228
(2)确定坯料尺寸
V坯=( V锻 + V飞+ V连)(1+ K) 1)盘类锻件 Brachyaxis：一般镦粗制坯和终锻成
锻压：模锻
材
料
成
形
基 础第四节 模 锻锻 压返回主页
材 料
第四节
模锻
成
形 基
模锻——将加热后的坯料放在模膛内受压
础
变形而获得锻件的一种加工方法。
锻 压
材 料
模锻件的特点及应用
成
形 特点：
基
尺寸精度高；
础
锻件形状复杂；
操作简单，生产效率高；
流线完整、性能好。
锻 应用： 中、小型锻件的成批和大量生产
确定加工余量和锻造公差（加工表面）
模锻斜度
锻
圆角半径
压
冲孔连皮
材
料 成
选定分模面的原则
形
基
础
齿轮坯锻件分 模面的选择
能从模膛中顺利取出；
金属易于充满模膛；
简化模具制造；
锻
能及时发现错模；
压
减少余块节约金属。
材 料
3、变形工步的确定
成
形
短轴类锻件：
基
镦粗制坯和终锻 成形。
滑块行程、打击能量 可自动调节。
锻 压
材 料
摩擦压力机
成
形
基
础
锻 压
材 料
二、锤上模锻工艺
成 形
1、模锻的变形工步和模锻模膛
基
弯曲连杆的多
础
模膛锻模
制坯工步，制坯模膛 （锻件初步成形）
锻 压
模锻工步，模锻模膛 （锻件最终成形）
材
料
成 2、模锻件图的制订
形
基
齿轮坯模锻件图
础
模锻件图包括的内容：
选定分模面
础 长轴类锻件：
拔长、滚挤、弯曲制坯和
料
成
形
基 础第四节 模 锻锻 压返回主页
材 料
第四节
模锻
成
形 基
模锻——将加热后的坯料放在模膛内受压
础
变形而获得锻件的一种加工方法。
锻 压
材 料
模锻件的特点及应用
成
形 特点：
基
尺寸精度高；
础
锻件形状复杂；
操作简单，生产效率高；
流线完整、性能好。
锻 应用： 中、小型锻件的成批和大量生产
确定加工余量和锻造公差（加工表面）
模锻斜度
锻
圆角半径
压
冲孔连皮
材
料 成
选定分模面的原则
形
基
础
齿轮坯锻件分 模面的选择
能从模膛中顺利取出；
金属易于充满模膛；
简化模具制造；
锻
能及时发现错模；
压
减少余块节约金属。
材 料
3、变形工步的确定
成
形
短轴类锻件：
基
镦粗制坯和终锻 成形。
滑块行程、打击能量 可自动调节。
锻 压
材 料
摩擦压力机
成
形
基
础
锻 压
材 料
二、锤上模锻工艺
成 形
1、模锻的变形工步和模锻模膛
基
弯曲连杆的多
础
模膛锻模
制坯工步，制坯模膛 （锻件初步成形）
锻 压
模锻工步，模锻模膛 （锻件最终成形）
材
料
成 2、模锻件图的制订
形
基
齿轮坯模锻件图
础
模锻件图包括的内容：
选定分模面
础 长轴类锻件：
拔长、滚挤、弯曲制坯和
模锻(72)讲解
终锻模膛，和热锻件图上相应部分的形状、尺寸一 致。模膛周围设飞边槽，通孔锻件需留冲孔连皮。
A飞边槽 飞边槽由飞边桥和飞边仓组成。飞边 桥是飞边模中和模膛紧相联接的间隙面,多余金属 越过该间隙面挤出而形成飞边，它可产生阻力使金 屑充满模膛； 飞边仓是围绕着飞边桥外周的凹槽， 用于容纳多余的金属材料。飞边槽在模锻时还可起 缓冲作用，减弱上、下模模具间的打击力，防止模 具压塌和开裂。
锤上模锻使用的 锻模是由带燕尾的上、 下模组成，分别用镶 条固定在锤头和模座 上。上、下模接触时， 其接触面上所形成的 空间为模膛。具有一 个模膛的锻模称为单 模膛模锻，具有两个 以上模膛的锻模称为 多模膛模锻。
1-锤头
2-上模
3-飞边 槽
4-下模
5-模垫
6，7， 10-紧固楔 铁
8-分模 面
9-模膛
B 冲孔连皮 许多模锻件都具有孔形，当模锻件 的孔径大于 25mm时，应将该孔形锻出。但由于模 锻无法锻出通孔，需在孔中留出冲孔连皮，其厚度 依孔径而定。通孔内留有部分金属薄层，起缓冲作 用，减轻锻模刚性碰撞，避免锻模损坏使金属易于 充满模膛，减少打击力。
2）预锻模膛 预锻模膛的作用是使坯料变形 到接近于锻件的形状和尺寸，这样再进行终锻时， 金属容易充满终锻模膛。
同常用的蒸汽-空气 自由锤的工作原理基本相 同。
双柱拱式蒸－空模锻锤
模锻锤的机架直接与砧座联接，形成封闭的 刚性系统，可提高冲击效率；而且锤头与导轨间 的间隙比自由锻锤的小．保证了上下模的对中及 锤头运动精度，使锻件的形状和尺寸精度提高。
模锻锤的吨位为lt—16t，可锻制 150 kg以下 的锻件。
模锻的分类
模锻按模具类型模锻可分为开式模锻（有飞边 模锻）、闭式模锻（无飞边模锻）和多向模锻等 。
第七章 模锻工艺
二、模锻工艺方案的选择 基本原则：保证锻件生产的技术可行性和经济合理性。 在工艺上应满足对锻件质量和数量的要求； 在经济上应使锻件生产成本低，经济效益好。
1．模锻工艺的选择 ①较大批量生产，采用模锻锤或热模锻压力机； ②中小批量生产，采用螺旋压力机或在自由锻锤上胎 模锻及固定模模锻。 工艺方案的选择： ①必须保证锻件的质量要求。 ②必须考虑工厂的具体条件，根据工厂的设备状况选 择合理的工艺方案。
二、热模锻压力机上模锻件图设计要点 热模锻压力机上模锻件图设计的原则、内容、方法 与锤上模锻基本相同。 根据热模锻压力设备特点，锻件图设计有以下要求： ①热模锻压力机有顶出装置，锻件可以顺利地从较深的 模膛内取出，分模面选择较灵活。
头部沿轴向的内孔无 法锻出，飞边体积较 多，金属浪费大。
②热模锻压力机上模锻不用顶杆时，模锻件斜度与锤 上模锻相同。若采用顶杆顶出锻件，则模锻斜度一 般比锤上模锻件小一级。外斜度为3°～7°，一般 常用5°；内斜度为7°～l0°。
锻件技术条件：锻件图无法表示的锻件质量和检验要求 的内容，均应列入技术条件中加以说明。
包括内容：
①未注明的模锻斜度和圆角半径。 ②允许错移量和残余飞边的宽度。 ③允许的表面缺陷深度。 ④锻后热处理方法及硬度要求。 ⑤表面清理方法。 ⑥需要取样进行金相组织和力学性能试验时， 应注明在锻件上的取样位置。 ⑦其他特殊要求，如直线度、平面度等。
非圆形锻件的外廓包容体重量Gb和体积Vb(图7-9)为： Vb lbh Gb lbh
表7-1锻件形状复杂程度等级 级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 代号 S1 S2 S3 S4 形状复杂系数值 0.63～1 0.32～0.63 0.16～0.32 ≤0.16 形状复杂程度 简单 一般 比较复杂 复杂
金属工艺学--模锻(PPT59张)
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例
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齿轮锻件图
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2）加工余量、公差、余块和冲孔连皮
★加工余量和公差：只在锻后需机加工之处添加。
★余块（为简化形状而增加的料块）:窄槽、齿形、小
孔（孔径小于25mm）、深孔（深度大于3倍直径）、 横向孔以及其它妨碍出模的凹部均不锻出。
★冲孔连皮（为避免上、下冲头对撞损坏模具而在模锻
通孔时留下的金属层）: 连皮厚度一般为4～8 mm， 锻后再由冲孔切边模切除。
三 模锻
一、模锻特点 模锻：利用模具使 毛坯变形获得锻件 的方法。常用的模 锻设备有蒸汽-空 气模锻锤、压力机 等。
锤锻模具由带有燕尾的上模、 下模组成。下模固定在模座上， 上模固定在锤头上，并随锤头作 上下往复锤击运动使锻坯在模膛 中成形。 制坯模膛（体积分配） 模膛 ● 种类
镦粗 拔长 滚挤★ 弯曲 … 预锻→初步成形 终锻→最终成形
45
•
•
(1)扣模 扣模由上、下扣组成(图2.28a)或上扣由上砧代替(图2.28b)。 锻造时锻件不转动，初锻成形后锻件翻转90°在锤砧上平整 侧面。扣模常用来生产长杆非回转体锻件的全部或局部扣形， 也可用来为合模制坯。
46
• (2)套筒模(套模) • 分开式和闭式
开式套模只有下模， 上模用上砧代替(图 2.29a)。主要用于回转体 锻件(如法兰盘、齿轮)的 最终成形或制坯。当用于 最终成形时，锻件的端面 必须是平面。 闭式套模由模套(模 筒)、上模垫及下模垫组成， 下模垫也可由下砧代替(图 2.29b)。主要用于端面有 凸台或凹坑的回转体类锻 件的制坯和最终成形，有 时也用于非回转体类锻件。
★模锻斜度:锻件上与分模面相垂直的表面上增加的斜度。
内斜度β大于外斜度α在一级.
模锻课件
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例
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齿轮锻件图
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2）加工余量、公差、余块和冲孔连皮 ）加工余量、公差、
★加工余量和公差：只在锻后需机加工之处添加。 加工余量和公差：只在锻后需机加工之处添加。 ★余块（为简化形状而增加的料块）:窄槽、齿形、小 余块（为简化形状而增加的料块） 窄槽、齿形、
孔径小于25mm） 深孔（深度大于3倍直径） 25mm 孔（孔径小于25mm）、深孔（深度大于3倍直径）、 横向孔以及其它妨碍出模的凹部均不锻出。 横向孔以及其它妨碍出模的凹部均不锻出。
12
根据锻件复杂程度，锻模又分为单膛锻模和 根据锻件复杂程度， 多膛锻模两种。 多膛锻模两种。
• 单膛锻模是在一副锻模上只有终锻模膛；多 单膛锻模是在一副锻模上只有终锻模膛；
膛模膛则有两个以上模膛( 2.17)。 膛模膛则有两个以上模膛(图2.17)。为操作 方便，制坯模膛常分布在终锻膛的两侧。 方便，制坯模膛常分布在终锻膛的两侧。 • 终锻模膛位于锻模中心，这是因为这里的变 终锻模膛位于锻模中心， 形力最大。 形力最大。产生最小变形的模膛位于锻模边 缘处，以减少作用在模锻设备上的偏心载荷。 缘处，以减少作用在模锻设备上的偏心载荷。
13
弯曲连杆锻造过程
14
实际锻造时应根据锻件的复杂程度相应选用 单模膛锻模或多模膛锻模。 单模膛锻模或多模膛锻模。 一般形状简单的锻件采用仅有终锻模膛的单 形状简单的锻件采用仅有终锻模膛的 一般形状简单的锻件采用仅有终锻模膛的单 模膛锻模， 形状复杂的锻件（如截面不均匀、 模膛锻模，而形状复杂的锻件（如截面不均匀、 轴线弯曲、不对称等）则需采用具有制坯、 轴线弯曲、不对称等）则需采用具有制坯、预锻 多个模膛的锻模逐步成形 、终锻等多个模膛的锻模逐步成形。 终锻等多个模膛的锻模逐步成形。
第8.3章模锻
金属工艺学
1．错模 ． 锤头导轨的间隙过大、模具缺少 锤头导轨的间隙过大、 平衡导锁以及模具安装不合理等原因 都可能产生错模，如图所示。 都可能产生错模，如图所示。 2．欠压 ． 即上、下模分模面未打靠， 即上、下模分模面未打靠，也称 锻不足” “锻不足”。 3．局部充不满 ． 由于坯料体积过小或坯料放偏等原因致使 锻件上的凸筋、 锻件上的凸筋、外圆角等部位因模槽未充满 而欠缺，这种缺陷一般无法修正。 而欠缺，这种缺陷一般无法修正。 金属工艺学
图8-25 胎模示意图
金属工艺学
8.3.2胎模锻 胎模锻
胎模锻造成型是在自由锻设备上， 胎模锻造成型是在自由锻设备上，使用可移动 是在自由锻设备上 的胎模具生产锻件的锻造方法。 的胎模具生产锻件的锻造方法。 胎模成型与自由成型相比，具有较高的生产率， 胎模成型与自由成型相比，具有较高的生产率， 锻件质量好，节省金属材料，降低锻件成本。 锻件质量好，节省金属材料，降低锻件成本。 与固定模膛成型相比，不需要专用锻造设备， 与固定模膛成型相比，不需要专用锻造设备，模具 简单，容易制造。 简单，容易制造。 锻件质量不如固定模膛成型的锻件高， 锻件质量不如固定模膛成型的锻件高，工人劳 动强度大，胎模寿命短，生产率低。 动强度大，胎模寿命短，生产率低。 胎模成型只适用于小批量生产， 胎模成型只适用于小批量生产，多用在没有模 锻设备的中小型工厂中。 锻设备的中小型工厂中。 金属工艺学
标注模锻圆角半径
锻件上所有转角处都应做成圆角(图8-10)。一般内圆角半径（R） 锻件上所有转角处都应做成圆角 图 。一般内圆角半径（ ） 应大于其外圆半径（ ）。 应大于其外圆半径（r）。
留出冲孔连皮
锻件上直径小于25mm的孔，一般不锻出，或只压出球形凹穴。大 的孔，一般不锻出，或只压出球形凹穴。 锻件上直径小于 的孔 的通孔， 于25mm的通孔，也不能直接模锻出通孔，而必须在孔内保留一层连皮。 的通孔 也不能直接模锻出通孔，而必须在孔内保留一层连皮。 冲孔连皮的厚度s与孔径 有关， 与孔径d有关 冲孔连皮的厚度 与孔径 有关，当d =30～80mm时，s =4～8mm。 ～ 时 ～ 。
模锻(72).
由于锻压机上不适宜进行拔长和滚压工序，因此，锻造截面变化较大 的长轴类锻件时，常采 用断面呈周期性变化的坯料，如图6所示，这 样可以省去拔长和滚压工序。或者用辊锻机来 轧制原坯料代替拔长和 滚压工序，如图7所示，这样可使模锻过程简化，生产率提高。
锤上模锻虽具有设备投资较少，锻件质量较好， 适应性强。可以实现多种变形工步，锻制不同形状 的锻件等优点，但由于锤上模锻震动大、噪声大， 完成一个变形工步往往需要经过多次锤击，故难以 实现机械化和自动化，生产率在模锻中相对较低。 二、曲柄压力机上模锻 曲柄压力机是一种机械式压力机，其传动系统 如图所示。
F 对于头部尺寸明显偏大的锻件，最好用曲面 而不用平面分模，可使上、下模膛深度大致相同， 有利于整个锻件充填成形。
G 不有流线方向要求的锻件，应考虑锻件工作 时的受力特点。如图锻件a-a处工作时承受切应力， 其流线方向应与切应力垂直，为避免流线组织被切 断，应选b-b为分模位置。
（3）模锻斜度
三、摩擦压力机上模锻 摩擦压力机的 工作原理如图所示。 摩擦压力机的 吨位一般为0.8MN3.5MN(原80t-350t)。
摩擦压力机上模锻的特点：
（1）摩擦压力机的滑块行程不固定，并具有一 定的冲击作用，因而可实现轻打、重打，可在一个 模膛内对 金属进行多次锻击。这不仅能满足实现 各种主要成形工序的要求，还可以进行弯曲、压印、 热 压、精压、切飞边、冲连皮及校正等工序。 （2）由于滑块运动速度低，金属变形过程中的 再结晶可以充分进行。因而特别适合于锻造 低塑 性合金钢和非铁金属（如铜合金）等。但也因此其 生产率较低。
曲柄压力机 的吨位是用滑块 运行到接近下死 点时所产生的最 大压力采表示， 一般为2MN120MN(200t12000t)。
锻造工艺学第七章 模锻工艺
设备规格：630～1.25万(KN)
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1、工作特性：
（1）具有锤类设备与压力机的双重性能：
行程不固定，有一定的冲击作用，与锤相似 受力系统封闭，与压力机相似
（2）行程次数少，打击速度低：
摩擦：行程9～40次/min，速度0.5~1.0m/s 液压：行程20~79次/min，速度1.5~3.0m/s
此类锻件数量多，形状复杂。按锻件的几何形状特征，也可分为四 组：直长轴类、弯曲轴类、枝芽类和叉类锻件。
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第一组：直长轴类锻件 主轴线和分模线都是直线。最典型的锻件是直轴、
连杆和直的杠杆。通常采用拔长、滚挤制坯工步，视锻 件复杂程度而定。 第二组：弯曲轴类锻件
主轴或分模线是弯曲的，或主轴和分模线皆为弯曲 。典型锻件有曲轴、吊钩、曲的杠杆等。
的精度；
d．平锻机可进行开式、闭式模锻，可进行终锻成形
和制坯，也可进行弯曲、压扁、切料、穿孔、切边等
工序。
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缺点：
a．平锻机是模锻设备中结构最复杂的一种，价格 贵，投资大； b．靠凹模夹紧棒料进行锻造成形，一般要用高精 度热轧钢材或冷拔整径钢材，否则会夹不紧或在 凹模间产生大的纵向毛刺； c．锻前需用特殊装置清除坯料上的氧化皮，否则 表面粗糙度高于锤上模锻件； d．工艺适应性差，不适宜模锻非对称锻件。
除模锻外，还可进行切边、弯曲、精压、校正、挤压、和 板料冲压等工序。
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3、与模锻锤和热模锻压力机相比：
与模锻锤相比，没有沉重而庞大的砧座，也不需要蒸 汽锅炉和大型空气压缩机等辅助设备。
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1、工作特性：
（1）具有锤类设备与压力机的双重性能：
行程不固定，有一定的冲击作用，与锤相似 受力系统封闭，与压力机相似
（2）行程次数少，打击速度低：
摩擦：行程9～40次/min，速度0.5~1.0m/s 液压：行程20~79次/min，速度1.5~3.0m/s
此类锻件数量多，形状复杂。按锻件的几何形状特征，也可分为四 组：直长轴类、弯曲轴类、枝芽类和叉类锻件。
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第一组：直长轴类锻件 主轴线和分模线都是直线。最典型的锻件是直轴、
连杆和直的杠杆。通常采用拔长、滚挤制坯工步，视锻 件复杂程度而定。 第二组：弯曲轴类锻件
主轴或分模线是弯曲的，或主轴和分模线皆为弯曲 。典型锻件有曲轴、吊钩、曲的杠杆等。
的精度；
d．平锻机可进行开式、闭式模锻，可进行终锻成形
和制坯，也可进行弯曲、压扁、切料、穿孔、切边等
工序。
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缺点：
a．平锻机是模锻设备中结构最复杂的一种，价格 贵，投资大； b．靠凹模夹紧棒料进行锻造成形，一般要用高精 度热轧钢材或冷拔整径钢材，否则会夹不紧或在 凹模间产生大的纵向毛刺； c．锻前需用特殊装置清除坯料上的氧化皮，否则 表面粗糙度高于锤上模锻件； d．工艺适应性差，不适宜模锻非对称锻件。
除模锻外，还可进行切边、弯曲、精压、校正、挤压、和 板料冲压等工序。
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3、与模锻锤和热模锻压力机相比：
与模锻锤相比，没有沉重而庞大的砧座，也不需要蒸 汽锅炉和大型空气压缩机等辅助设备。
9.3 模锻
（2）模锻模膛 分预锻模膛和终锻模膛两种 ① 预锻模膛 作用：使坯变形到接近于锻件的形状和尺寸。金属 更易充满模膛。减少模膛的磨损，延长模膛的使用 寿命。 预锻模膛圆角和斜度大，没有飞边槽，形状简
单或批量不大的模锻件可不设臵预锻模膛
② 终锻模膛
形状和锻件相同。锻件冷却时收缩，终锻模膛
尺寸比锻件尺寸放大一个收缩量，使坯料最后变形
④ 模锻圆角半径 模锻件上所有两平面转接处均需圆弧过渡，此 过渡处称为锻件的圆角 圆弧过渡有利于金属的变形流动，锻造时使金 属易于充满模膛，提高锻件质量，避免在锻模上的 内角处产生裂纹，减缓锻模外角处的磨损，提高锻 模使用寿命。
一般凸圆角半径r等于单面加工余量加上零件圆 角半径的值，凹圆角半径R=（2~3）r，钢的模锻件 外圆角半径r=1.5~12mm，模膛深度越深，圆角半径 取值越大
③ 模锻件精度高、加工余量、公差小，节约金属。 ④ 滑块行程速度低，适合于低塑性材料的加工 ⑤ 不适合进行拔长和滚压工步，滑块行程一定，一 次成形，金属变形量过大，不易使金属添满终锻 模膛，终锻前采用预成型、预锻工步 ⑥ 设备复杂、造价高，生产率高，锻件精度高，适 合大批大量生产
1—电动机 2—小带轮 3—大带轮（飞轮） 4—传动轴 5—小齿轮 6—大齿轮 7—离合器
1—电动机 2—飞轮 3—离合器 4—传动轴 5—制动器 6—曲轴 7—连杆 8—主滑块 9— 滚轮 10—凸模 11—挡板 12—固定凹模 13—坯料 14—活动凹模 15—横滑块 16—杠杆系统 17—侧滑块 18—滚轮 19—凸轮
第四节 板料冲压
在冲床上用冲模使金属或非金属板料产生分离
或变形而获得制件的加工方法。
拔长和滚挤时，坯料沿轴线方向流动，金属体
积重新分配，坯料各横截面积与锻件相应的横截面 积近似相等。
第三节 模锻.
3）
确定模锻斜度：
内壁斜度α2应比外壁 斜度α1大
模锻件上平行于锤击方向(垂直于 分模面)的表面必须具有斜度，以 便于从模膛中取出锻件。
斜度大小与锻件形状尺寸、材料 性质（摩擦系数）、锻造方法 （如平锻有顶出装置，斜度小） 等有关。
模锻斜度与h/b有关， h/b越大， 斜度越大。一般钢件外模锻斜度 α=5—15°。 内斜度比外斜度大 2—3°，因为 内壁冷缩，夹紧模膛或模壁。
二）锤上模锻工艺规程的制订： 1、 由零件图及工艺方案→绘制锻件图。 2、 计算毛坯质量、尺寸、确定设备吨位。 3、 根据锻件类型及具体生产条件确定合理工艺方案。 4、 确定工步，进行工步设计。 5、 模膛及锻模设计。 6、 确定切边、冲孔工序并设计相应模具。 7、 确定锻造温度范围及加热、冷却、热处理规范。 8、 确定校正、清理工艺及设备 .
（4）确定模锻圆角：锻件两平面交接处均要做成圆 角。作用： a. 金属易于充满模膛； b. 避免锻模凹角处应力集中，产生裂纹； c. 减轻尖角处磨损，提高模具寿命； d. 避免拉断流线； 外圆角半径(r)一般取1.5~12mm. 内圆角半径(R)一般取外圆角半径的2~3倍。
5）冲孔连皮：
对于有孔锻件，模锻时不能直接锻出通孔，只能获得盲孔， 也就是，需在孔中留有一层较薄的金属，称为冲孔连皮。 锻后连皮与飞边一起切除。 连皮厚度S：连皮厚度与孔径D有关， D=30～80mm时， S=4～8mm。 D﹤30mm时，孔不锻出。
所以，模锻只适用于中、小锻件（主要是小型锻件）的成批、 大批量生产（至少在数千件以上）。
4、分类及设备：锤和压力机 按所用设备不同可分为模锻锤上模锻及压力机上模锻，压 力机上模锻又可分为热模锻压力机上模锻、平锻机上模锻、 及摩擦压力机上模锻等。
模锻
式中M——缩尺比，通常取为20～50mm2／mm。
２． 将计算出的 h 计绘制在坐标纸上并连接各端点成 光滑曲线，即得计算毛坯截面图，如图7—37所示。
计算毛坯截面图的每—处高度代表计算毛坯的 截面积；截面图曲线下的整个面积就是计算毛坯(锻 件与飞边之和)的体积。
式中 V计——计算毛坯体积； A——计算毛坯截面图曲线下的面积， M——缩尺比(m m2／m m)。 3. 计算毛坯上任一截面的直径d计可由下式计算；
二、短轴类锻件制坯工步选择 短轴类(圆饼类)锻件一般采用镦粗制坯，形 状较复杂的宜用成形镦粗制坯。在特殊情况下， 采用拔长、滚压或压扁制坯工步。 镦粗制坯的目的是避免终锻时产生折迭，并 兼有去除氧化皮从而提高锻件表面质量和提高锻 模寿命的作用。 根据锻件形状特点，坯料镦粗后的尺寸应按 以下原则确定。
α 越 大 ， 表明 流 到 头部的 金 属 体 积 越 多 ；β
例 ： 直 长 轴类锻 件制坯 工步的选择: 直长轴类锻件制坯 工 步 可 根 据其计 算毛坯 确 定 繁 重 系数 ， 按照图 7—42给出的图表选择制 坯 工 步。 对于有 较丰富 实 践 经 验 的技术 人员 ， 可 以 根 据 经验采 用类比 的 方 法 选 择制坯 工步 。 图7—43给出了连杆锻件 的模锻工步。
原坯料重，则在其它条件相同时金属需要转移的 绝对量也越大。制坯变形工作量的大小可用以下 繁重系数表示：
式中 α —金属流入头部的繁重系数；
β —金属沿轴向流动的繁重系数；
d max α= d均
β=
L计 d均
k=
d 拐 d min L杆
k —杆部斜率；
d max —计算毛坯的最大直径；
dmin—计算毛坯的最小直径；
模锻
模型锻造3.3.2 模型锻造模型锻造包括模锻和镦锻，它是将加热或不加热的坯料置于锻模模膛内，然后施加冲击力或压力使坯料发生塑性变形而获得锻件的锻造成形过程。
一、模型锻造成形过程特征模型锻造时坯料是整体塑性成形，坯料三向受压。
坯料放于固定锻模模膛中，当动模作合模运动时（一次或多次），坯料发生塑性变形并充满模膛，随后，模锻件由顶出机构顶出模膛。
热成形要求被成形材料在高温下具有较好的塑性，而冷成形则要求材料具有足够的室温塑性。
热成形过程主要是模锻，可生产各种形状的锻件，锻件形状仅受成形过程、模具条件和锻造力的限制。
热成形模锻件的精度和表面品质除锻模的精度和表面品质外，还取决于氧化皮的厚度和润滑剂等，一般都符合要求，但要得到零件配合面最终精度和表面品质还须再进行精加工（如车削、铣削、刨削等）；冷成形件则可获得较好的精度（0.2mm）与表面品质，几乎可以不再进行或少进行机械加工。
模锻可使用多种锻压设备（蒸汽锤、机械压力机、液压机、卧式机械镦锻机等），所需设备要根据生产量和实际采用的成形过程来选择。
模锻广泛用于飞机、机车、汽车、拖拉机、军工、轴承等制造业中，最常见的零件是齿轮、轴、连杆、杠杆、手柄等。
但模锻常限于150kg以下的零件。
由于锻模造价高，制造周期长，故模型锻造仅适宜于大批量生产。
二、模锻过程模锻生产过程的流程如下：1、绘制模锻件图模锻件图（又叫模锻过程图）是生产过程中各个环节的指导性技术文件。
在制订模锻件图时应考虑的因素有：（1）分模面分模面指上、下锻模在锻件上的分界面。
锻件分模面选择的好坏直接影响到锻件的成形、锻件出模、锻模结构及制造费用、材料利用率、切边等一系列问题。
在制订模锻件图时，须遵照下列原则确定分模面位置。
①要保证模锻件易于从模膛中取出。
故通常分模面选在模锻件最大截面上。
②所选定的分模面应能使模膛的深度最浅。
这样有利于金属充满模膛，便于锻件的取出和锻模的制造。
③选定的分模面应能使上下两模沿分模面的模膛轮廓一致，这样在安装锻模和生产中发现错模现象时，便于及时调整锻模位置。
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻工艺
图7.8 分模位置居中便于发现错模
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻 工艺
（3）对头部尺寸较大的长轴类锻件可以折线 分模，使上下模膛深度大致相等，使尖角处易于 充满，如7.9所示。
图7.9 上下模膛深度大致相等易充满
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻 工艺
（4）当圆饼类锻件H≤D时，应采取径向分
模，不宜采用轴向分模（图7.10）。
四、和垂直分模平锻机相比，水 平分模平锻机在操作上的优点：
1．夹紧力大，可利用夹紧滑块作为模锻变 形机构，扩大了应用范围，提高了锻件 精度。
2．模锻时坯料沿水平方向传送，易于实现 机械化和自动化。
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻 工艺
五、和垂直分模平锻机相比，水平分模平 锻机有如下缺点：
1．曲柄连杆式的夹紧机构，夹紧保持时间 有限，不宜进行深冲孔和管坯端部镦锻成形。
模锻件图是根据产品图设计的，分为 冷锻件图和热锻件图两种。
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻 工艺
冷锻件图即为锻件图。 冷锻件图用于最终锻件的检验和校正 模的设计，也是机械加工部门制定加工 工艺过程，设计加工夹具的依据。 热锻件图用于锻模设计和加工制造。 热锻件图是对冷锻件图上各尺寸相应地 加上热胀量而绘制的。
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻 工艺
采用带导柱的组合模，能锻出精度较 高的锻件。
采用带镶块的组合模具，可节约大量 模具钢。
切边模也可以装在同一副模架上。
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻 工艺
7.1.3 螺旋压力机及其工艺过程特征
目前 国内用得 较多的螺 旋压力机 是摩擦压 力机。图 7-4为摩擦 压力机的 传动系统
3、摩擦压力机设备制造成本低，劳动条件好。 4、摩擦压力机的缺点是生产率低、传动效率 低、抗偏载能力差。
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻 工艺
（3）对头部尺寸较大的长轴类锻件可以折线 分模，使上下模膛深度大致相等，使尖角处易于 充满，如7.9所示。
图7.9 上下模膛深度大致相等易充满
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻 工艺
（4）当圆饼类锻件H≤D时，应采取径向分
模，不宜采用轴向分模（图7.10）。
四、和垂直分模平锻机相比，水 平分模平锻机在操作上的优点：
1．夹紧力大，可利用夹紧滑块作为模锻变 形机构，扩大了应用范围，提高了锻件 精度。
2．模锻时坯料沿水平方向传送，易于实现 机械化和自动化。
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻 工艺
五、和垂直分模平锻机相比，水平分模平 锻机有如下缺点：
1．曲柄连杆式的夹紧机构，夹紧保持时间 有限，不宜进行深冲孔和管坯端部镦锻成形。
模锻件图是根据产品图设计的，分为 冷锻件图和热锻件图两种。
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻 工艺
冷锻件图即为锻件图。 冷锻件图用于最终锻件的检验和校正 模的设计，也是机械加工部门制定加工 工艺过程，设计加工夹具的依据。 热锻件图用于锻模设计和加工制造。 热锻件图是对冷锻件图上各尺寸相应地 加上热胀量而绘制的。
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻 工艺
采用带导柱的组合模，能锻出精度较 高的锻件。
采用带镶块的组合模具，可节约大量 模具钢。
切边模也可以装在同一副模架上。
锻造工艺过程及模具设计第7章模锻 工艺
7.1.3 螺旋压力机及其工艺过程特征
目前 国内用得 较多的螺 旋压力机 是摩擦压 力机。图 7-4为摩擦 压力机的 传动系统
3、摩擦压力机设备制造成本低，劳动条件好。 4、摩擦压力机的缺点是生产率低、传动效率 低、抗偏载能力差。
金属工艺学--模锻
6
2、模锻模膛分类
模膛根据其功用不同分为模锻 模膛和制坯模膛两大类。
• 制坯模膛：用以初步改变毛坯
形状、合理分配金属，以适应锻 件横截面积和形状的要求，使金 属能更好地充满模锻模膛的工序 称为制坯工序。
对于形状复杂的锻件，先将 原始坯料在制坯模膛内初步锻近 似于锻件的形状，然后再放到模 锻模膛内锻造。制坯模膛的种类、 特点及应用见表2.11。
13
弯曲连杆锻造过程
14
实际锻造时应根据锻件的复杂程度相应选用 单模膛锻模或多模膛锻模。
一般形状简单的锻件采用仅有终锻模膛的单 模膛锻模，而形状复杂的锻件（如截面不均匀、 轴线弯曲、不对称等）则需采用具有制坯、预锻 、终锻等多个模膛的锻模逐步成形。
15
3.模锻工艺设计
主要内容：6项
绘制模锻件图； 计算坯料的重量和尺寸； 确定模锻工步； 选择锻压设备； 设计锻模模膛； 确定锻造温度范围、加热和冷却规范。
根据制坯工步不同,制坯模膛分 为拔长、滚挤、弯曲、镦粗、压 扁等模膛。
7
8
9
10
11
模锻模膛
按工序行后分为预锻模膛和终锻模膛两种。
• ①预锻模膛 其作用是使坯料变形到接近锻件的形
状和尺寸，以保证终锻时坯料容易充满模膛而成形， 并可减少终锻模膛磨损，提高使用寿命。
• ②终锻模膛:模锻时最后成形用的模膛，和热锻件
外壁斜度5º或7º，
内壁斜度7º或10º
20
• 圆角半径:锻件上两个面的相交处均应以圆角过
渡，其作用是减少坯料流入模槽的摩擦阻力， 使坯料易于充满模膛，避免锻件被撕裂或纤维 组织被拉断，减少模槽凹角处的应力集中，提 高模具使用寿命等。
内圆角r =1 ~ 4mm，外圆角R =(3 ~ 4)r
2、模锻模膛分类
模膛根据其功用不同分为模锻 模膛和制坯模膛两大类。
• 制坯模膛：用以初步改变毛坯
形状、合理分配金属，以适应锻 件横截面积和形状的要求，使金 属能更好地充满模锻模膛的工序 称为制坯工序。
对于形状复杂的锻件，先将 原始坯料在制坯模膛内初步锻近 似于锻件的形状，然后再放到模 锻模膛内锻造。制坯模膛的种类、 特点及应用见表2.11。
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弯曲连杆锻造过程
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实际锻造时应根据锻件的复杂程度相应选用 单模膛锻模或多模膛锻模。
一般形状简单的锻件采用仅有终锻模膛的单 模膛锻模，而形状复杂的锻件（如截面不均匀、 轴线弯曲、不对称等）则需采用具有制坯、预锻 、终锻等多个模膛的锻模逐步成形。
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3.模锻工艺设计
主要内容：6项
绘制模锻件图； 计算坯料的重量和尺寸； 确定模锻工步； 选择锻压设备； 设计锻模模膛； 确定锻造温度范围、加热和冷却规范。
根据制坯工步不同,制坯模膛分 为拔长、滚挤、弯曲、镦粗、压 扁等模膛。
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模锻模膛
按工序行后分为预锻模膛和终锻模膛两种。
• ①预锻模膛 其作用是使坯料变形到接近锻件的形
状和尺寸，以保证终锻时坯料容易充满模膛而成形， 并可减少终锻模膛磨损，提高使用寿命。
• ②终锻模膛:模锻时最后成形用的模膛，和热锻件
外壁斜度5º或7º，
内壁斜度7º或10º
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• 圆角半径:锻件上两个面的相交处均应以圆角过
渡，其作用是减少坯料流入模槽的摩擦阻力， 使坯料易于充满模膛，避免锻件被撕裂或纤维 组织被拉断，减少模槽凹角处的应力集中，提 高模具使用寿命等。
内圆角r =1 ~ 4mm，外圆角R =(3 ~ 4)r
锻造工艺学第六章 模锻成形工序分析_OK
长杆料顶镦时，D＜1.25d0 管子弯曲时，应该用适当的
模具或芯轴
2021/7/2
8
§6-2 开式模锻
• 一、概念
开式模锻是变形金属的流动不完全
受模腔限制的一种锻造方式。开式模锻 时，多余的金属沿垂直于作用力的方向 流动边槽的作用
1．增大径向阻力，迫使金属充满模膛； 2．容纳多余的金属；
1．控制锻件的形状和尺寸：（终锻模膛，终成形模具） 为保证锻件的形状和尺寸精度，设计模具时应注意以下 两点： (1) 热锻时应考虑锻件和模具的热收缩； (2) 精密成形时还应考虑模具的弹性变形。
2021/7/2
6
2．控制金属的流动方向 塑性变形的金属主要沿最大主应力增大的方向流动。 在三向压应力情况下，金属主要沿最小阻力（增大）
压应力σR也愈大。 这个阶段的变形对闭式模锻有害无益，是不希
望出现的。
2021/7/2
31
由此：
⑴ 闭式模锻变形过程宜在第
Ⅱ阶段刚完成，即形成纵向毛
刺之前结束。
⑵ 模壁的受力情况与锻件的
H/D有关，H/D越小，模壁受
力情况越好。
⑶ 坯料体积的精确性对锻件
2021/7/2
32
§6-3 挤压
• 正挤压 • 反挤压 • 径向挤压 • 复合挤压
2021/7/2
26
适用范围： 适用于轴对称变形或近似对称变形。目前用的
最多的是短轴类回转体。
2021/7/2
27
一、闭式模锻的变形过程分析
闭式模锻的变形过程，可分为三个阶段： ①第Ⅰ阶段是基本成形阶段； ②第Ⅱ阶段是充满阶段；
③第Ⅲ阶段是形成纵向飞边阶段。
2021/7/2
28
1．第Ⅰ阶段──基本成形阶段 由开始变形至金属基本充满型槽，此阶段变形 力的增加相对较慢。金属变形可能是镦粗、压入、 冲孔或挤压成形；有可能是整体变形，也可能是
模具或芯轴
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§6-2 开式模锻
• 一、概念
开式模锻是变形金属的流动不完全
受模腔限制的一种锻造方式。开式模锻 时，多余的金属沿垂直于作用力的方向 流动边槽的作用
1．增大径向阻力，迫使金属充满模膛； 2．容纳多余的金属；
1．控制锻件的形状和尺寸：（终锻模膛，终成形模具） 为保证锻件的形状和尺寸精度，设计模具时应注意以下 两点： (1) 热锻时应考虑锻件和模具的热收缩； (2) 精密成形时还应考虑模具的弹性变形。
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2．控制金属的流动方向 塑性变形的金属主要沿最大主应力增大的方向流动。 在三向压应力情况下，金属主要沿最小阻力（增大）
压应力σR也愈大。 这个阶段的变形对闭式模锻有害无益，是不希
望出现的。
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由此：
⑴ 闭式模锻变形过程宜在第
Ⅱ阶段刚完成，即形成纵向毛
刺之前结束。
⑵ 模壁的受力情况与锻件的
H/D有关，H/D越小，模壁受
力情况越好。
⑶ 坯料体积的精确性对锻件
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§6-3 挤压
• 正挤压 • 反挤压 • 径向挤压 • 复合挤压
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适用范围： 适用于轴对称变形或近似对称变形。目前用的
最多的是短轴类回转体。
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一、闭式模锻的变形过程分析
闭式模锻的变形过程，可分为三个阶段： ①第Ⅰ阶段是基本成形阶段； ②第Ⅱ阶段是充满阶段；
③第Ⅲ阶段是形成纵向飞边阶段。
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1．第Ⅰ阶段──基本成形阶段 由开始变形至金属基本充满型槽，此阶段变形 力的增加相对较慢。金属变形可能是镦粗、压入、 冲孔或挤压成形；有可能是整体变形，也可能是
模 锻
模锻利用模具使毛坯变形而获得锻件的锻造方法称为模锻。
模锻具有模锻件尺寸精度高、形状可以很复杂、质量好、节省金属和生产率高等优点。
此外，在大批量生产时，模锻件的成本较低。
其不足之处是锻件质量较小：模锻设备投资大在小批量生产时模锻不经济；工艺灵活性不如自由锻。
模锻分胎模锻和模锻两类。
一、胎横锻胎模锻是在自由锻设备上使用可移动模具生产模锻件的一种锻造方法。
胎模不固定在锤头或砧座上，只在使用时才放到下砧上去。
胎模锻前，通常先用自由锻制坯，再在胎模中终锻成形。
它既具有自由锻简单，灵活的特点，又燎有模锻能铡造形状复杂、尺寸准确的锻件的优点。
胎模可分成制坯整形模、成形模和切边冲孔模等。
摔模(又称克子)，为最常用的胎模，用于锻件成形前的整形、拔长、制坯、校正。
用摔模锻造时，须不断旋转锻件，因此适用于嵌制回转体锻件，如光轴、阶台轴等。
扣模、套模、合模均为成形模。
扣模由上扣和下扣组成，或只有下扣，而以上砧块代替上扣。
扣模既能制坯，也能成形，锻造时，锻件不转动，可移动。
扣模用于非回转体杆料的制坯、弯形或终锻成形。
套模分开式和闭式两种：开式套模只有下模，上模由上砧块代替，适用于回转体料的制坯或成形，锻造时常产生小飞边：团式套模锻造时，坯料在封闭模膛中变形，无飞边，但产生纵向毛刺，除能完成制坯或成形外，还可以冲孔。
合模一般由上、下模及导向装置(定位销)组成，用于形状复杂的非回转体锻件的成形。
切边模用于切除飞边。
二、模锻模锻系在专用的模锻设备上进行锻造。
常用的模锻设备有模锻空气锤、螺旋压力机，平锻机、模锻水压机等。
模锻时使坯料成形而获得模锻件的工具称为锻模。
锻模由上模和下模组成。
由于锻件从坯料到成形须经多次变形，才能得到符合要求的形状和尺寸，所以锻模通常有多个模膛。
根据作用不同，模膛分成制坯模膛和模锻模膛两大类。
模锻模膛是锻件最终成形的模膛。
它包括预锻模膛和终锻模膛。
预锻模膛是复杂锻件制坯以后预锻变形用的模膛，目的是使毛坯形状和尺寸更接近锻件，在终锻时更容易充填终锻模膛，同时改善坯料锻造时的流动条件和提高终锻模膛的使用寿命。
第三章 模锻
3.修整工序 修整工序 （1）切边．冲孔 （2）校正 （3）热处理 （4）清理 二、模锻件的结构工艺性 模锻件有一合理分模面，使工件容易取出， ＊ 模锻件有一合理分模面，使工件容易取出，应使 敷料少，锻模容易制造。 敷料少，锻模容易制造。 零件上与其它零件配合时要机加工， ＊ 零件上与其它零件配合时要机加工，其他面均应设 计成非加工面。因此，要注意设计出模锻斜度， 计成非加工面。因此，要注意设计出模锻斜度，模 锻圆角。 锻圆角。 ＊ 锻件外形应力求简单、平直、对称，避免直径 锻件外形应力求简单、平直、对称， 相差过大或具有薄壁、高筋、高台、深孔、 相差过大或具有薄壁、高筋、高台、深孔、多孔
⑵ 制坯模膛 对形状复杂的模锻件,为使坯料形状基本接近模锻件形状, ＊ 对形状复杂的模锻件,为使坯料形状基本接近模锻件形状,使金属能合理分 布和很好地充满模锻模膛，就必须预先在制坯模镗内制坯，因而设制坯模膛。 布和很好地充满模锻模膛，就必须预先在制坯模镗内制坯，因而设制坯模膛。 增加某一部分长度。 i) 拔长模膛 增加某一部分长度。 ii)滚压模膛 减小某部分横截面积,以增大另一部分横截面积， ii)滚压模膛 减小某部分横截面积,以增大另一部分横截面积，坯料长度基本 不变。 不变。 iii)弯曲模膛 弯曲工件。 iii)弯曲模膛 弯曲工件。 iv)切断模膛 切断金属。 iv)切断模膛 切断金属。 此外还有成型模镗，镦粗台， 此外还有成型模镗，镦粗台， 击扁面等制坯模镗。 击扁面等制坯模镗。
胎模分类及应用
胎模可分为制坯整形模．成形模和切边冲孔模 1.制坯整形模 常用的有： (1)漏盘---常用于旋转体锻件的局部锻粗和镦粗成形等。 (2)摔子---用于旋转体工件杆部的拔长．摔圆．摔台阶 和摔球等。 (3)扣模---用于非旋转体工件的成形,或为合模制坯.
绪论-模锻是什么？
图9美国LA来自ISH锻造公司的1万吨等温锻 压机
图10 等温锻压机上的金属热变形， 可锻最大涡轮盘 直径Ф914mm，重量907KG
图11 俄罗斯上蕯而达 冶金厂(BCMΠO)在 7.5万吨等压机上生产 的钛钢锻件
图12 WymanGordon 公司锻造的 航空航天、能源及军 械水压机模锻件
模锻是什么？ 模锻是什么？
图1 装于美国Wyman Gordon公司的 450MN模锻水压机(美制5万吨)（工作台 9.9 x 3.76 m,9缸6柱下传动）
图2 装于美国铝公司的450MN模锻 水压机(美制5万吨) （工作台7.9 x 3.66 m,16缸8柱上传动）
图3 俄罗斯ВСМПО7.5万吨 (750MN)模锻液压机（工作台16 x 3.5 m,12缸8柱上传动）
模锻工艺过程
1.坯料准备 坯料准备 2.坯料加热 坯料加热 3.模锻 模锻 4.切边、冲孔 切边、 切边 5.热校正或热精压 热校正或热精压 6.磨除毛刺 磨除毛刺 7.热处理 热处理 8.清除氧化皮 清除氧化皮 9.冷校正或冷精压 冷校正或冷精压 10.质量检验 质量检验
1.可进行成批、大量生产，生产效率高； 可进行成批、大量生产，生产效率高； 可进行成批 2.锻件尺寸精度比较高，能大量的节约原材 锻件尺寸精度比较高， 锻件尺寸精度比较高 料和加工工时； 料和加工工时； 3.用模锻成型时能获得较理想的金属流线及 3.用模锻成型时能获得较理想的金属流线及 致密的组织，从而提高零件的机械性能， 致密的组织，从而提高零件的机械性能，延 长零件的使用寿命； 长零件的使用寿命； 4.模锻生产易于实现工艺的机械化和自动化， 模锻生产易于实现工艺的机械化和自动化， 模锻生产易于实现工艺的机械化和自动化 操作简单，劳动强度比自由锻和胎模锻低。 操作简单，劳动强度比自由锻和胎模锻低。
图10 等温锻压机上的金属热变形， 可锻最大涡轮盘 直径Ф914mm，重量907KG
图11 俄罗斯上蕯而达 冶金厂(BCMΠO)在 7.5万吨等压机上生产 的钛钢锻件
图12 WymanGordon 公司锻造的 航空航天、能源及军 械水压机模锻件
模锻是什么？ 模锻是什么？
图1 装于美国Wyman Gordon公司的 450MN模锻水压机(美制5万吨)（工作台 9.9 x 3.76 m,9缸6柱下传动）
图2 装于美国铝公司的450MN模锻 水压机(美制5万吨) （工作台7.9 x 3.66 m,16缸8柱上传动）
图3 俄罗斯ВСМПО7.5万吨 (750MN)模锻液压机（工作台16 x 3.5 m,12缸8柱上传动）
模锻工艺过程
1.坯料准备 坯料准备 2.坯料加热 坯料加热 3.模锻 模锻 4.切边、冲孔 切边、 切边 5.热校正或热精压 热校正或热精压 6.磨除毛刺 磨除毛刺 7.热处理 热处理 8.清除氧化皮 清除氧化皮 9.冷校正或冷精压 冷校正或冷精压 10.质量检验 质量检验
1.可进行成批、大量生产，生产效率高； 可进行成批、大量生产，生产效率高； 可进行成批 2.锻件尺寸精度比较高，能大量的节约原材 锻件尺寸精度比较高， 锻件尺寸精度比较高 料和加工工时； 料和加工工时； 3.用模锻成型时能获得较理想的金属流线及 3.用模锻成型时能获得较理想的金属流线及 致密的组织，从而提高零件的机械性能， 致密的组织，从而提高零件的机械性能，延 长零件的使用寿命； 长零件的使用寿命； 4.模锻生产易于实现工艺的机械化和自动化， 模锻生产易于实现工艺的机械化和自动化， 模锻生产易于实现工艺的机械化和自动化 操作简单，劳动强度比自由锻和胎模锻低。 操作简单，劳动强度比自由锻和胎模锻低。
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二
模 锻
模锻设备 锤上模锻工艺 胎膜锻
模 锻
模锻:使加热到锻造温度的金属坯料在锻模模膛内一次或 多次承受冲击力或压力的作用，而被迫流动成形以获得锻 件的压力加工方法。
模锻件的特点及应用
特点： 操作简单，易于实现机械化自动化， 生产率较高； 尺寸精度高，加工余量小，材料利用 率高； 锻件形状复杂； 应用： 流线完整、性能好。
长 轴 类 锻 件
短 轴 类 锻 件
蒸汽—空气模锻锤
锤上模锻
锤上模锻
锻模结构
终锻模膛
模锻模膛 预锻模膛 拔长模膛 制坯模膛 滚压模膛 弯曲模膛 切断模膛
模膛
锤上模锻
锤上模锻
锻模结构
锤上模锻
锻模结构
拔长模膛
开 式
闭 式
锤上模锻
锻模结构
滚压模膛
开 式
闭 式
锤上模锻
锻模结构
弯曲模膛
锤上模锻
锻模结构
切断模膛
锤上模锻
锻模结构
预锻模膛
预锻模膛与终锻模膛 的区别是前者的圆角 和斜度较大，没有飞 边槽。
锤上模锻
切边和冲孔 校正
模锻工艺规程
修整工序
热处理
清理 精压
锤上模锻工艺
模锻的变形工步和模锻模膛
弯曲连杆的多 模膛锻模 制坯工步，制坯模膛 （锻件初步成形） 模锻工步，模锻模膛 （锻件最终成形）
2、胎膜锻的工艺过程 胎膜锻工艺过程包括制订工艺规程、制造胎 膜、备料、加热、锻制及后续工序等。
法兰盘胎膜锻造过程，所用胎膜为套筒模，它由模筒、模 垫和冲头组成。原始坯料加热后，先用自由锻锻粗，然后 将模垫和模筒放在下砧铁上，再将镦粗的坯料平放在模筒 内，压上冲头后终锻成形，最后将连皮冲掉。
模锻件经常出现的质量问题：
模锻件的结构工艺性
自由锻件上不应设计 出加强筋、凸台、工字形截面
截面变化大的锻件，
采用组合连接
模锻件的结构工艺性
模锻件结构设计注意的问题
★ 零件外形力 求简单、平直 和对称
不合理
合理
模锻件的结构的工艺性
模锻件结构设计注意的问题
★ 避免有深孔或多孔结构
模锻件的结构的工艺性
模锻件结构设计注意的问题 ★ 采用锻-焊组合工艺
模锻设备
平锻机
坯料为棒材或管材，只进行局部变形 加工；锻模有两个分模面，可完成不 同方向上带有凸台或凹槽的锻件。
平锻机演示
平锻机上模锻过程 及其锻件
模锻设备
摩擦压锻机
螺杆与滑块非刚性连接， 承受偏心能力差； 摩擦传动效率低； 滑块行程、打击能量 可自动调节。
摩擦压力机上模锻
摩擦压力机
摩擦压力机的特点:
ห้องสมุดไป่ตู้
中、小型锻件的成批和大量生产
答案：1）受模锻设备吨位的限制； 2）锻模成本高。
为什么？
模
锻
典型模锻件
模锻示意图
模锻
1、模锻设备
模锻设备 锤上模锻
曲柄压力机 平锻机 摩擦压力机
锻造力性质 冲击力
压力 压力
锻件精度 较低
较高 较高
生产率 较低
较高 较高 较低
冲击力~压力 较高
锤上模锻
可以镦粗、拔长、 滚挤、弯曲、成形、 预锻、终锻。
模锻工艺规程
制定模锻件图
齿轮坯锻件分 模面的选择
•要保证模锻件能从 模 膛 中 取 出
1.分模面
•上下两模沿分模面 的模膛轮廓一致
•分模面能使模膛深 度 最 浅 •分模面应使零件上 所加的敷料最少 •分模面为平面，使 上下锻模的模膛深 度 一 致
x
x x
√
模锻工艺规程
制定模锻件图
2.余量、公差、敷料、冲孔连皮
5．凹坑 由于模槽中未吹除的氧化皮被压入锻 件中，锻件清理后氧化皮脱落即形成凹坑 或麻点。 6．残留毛刺 由于切边模的间隙过大或间隙不均以 及切边凹模刃口变钝等原因常导致锻件切 边后在分模面处出现残留毛刺。残留毛刺 过大时需要砂轮磨掉。
思考题：
1.连杆和齿轮采用锤上模锻时，各有哪些可供选择的分 模面？试比较各自的优缺点。 2.连杆和齿轮，若由模锻改为自由锻，零件结构应如何 改变？
做成圆角
模锻工艺规程
制定模锻件图
留出冲孔连皮 锻件上直径小于25mm的孔，一般不锻出， 或只压出球形凹穴。大于25mm的通孔，也不 能直接模锻出通孔，而必须在孔内保留一层 连皮。 冲孔连皮的厚度s与孔径d有关，当d =30～ 80mm
锤上模锻
模锻工艺规程
制定模锻件图
例
分模面
a
a
锤上模锻
模锻工艺规程
(1) 滑块行程不固定,具有一定的冲击 作用. (2) 滑块运动速度低,金属变形过程中 的再结晶可以充分进行. (3) 滑块打击速度低,设备本身具有顶 料装置,可采用特殊结构的组合式模具. (4)摩擦压力机承受偏心载荷的能力差, 通常只适用于单膛模进行模锻.
模锻设备
热模锻压力机
行程不能调节；不能拔长和滚挤； 每个变形工步在 一次行程中完成； 锻件精度比锤上模锻件高；作用在金属 上是静压力，噪声小工作条件好。
余量：1~4mm
公差： (0.3 ~ 3)mm
冲孔连皮：d>25mm
模锻工艺规程
制定模锻件图
内壁斜度α2应比外壁 3.模锻斜度:平行于锤击方向(垂直于分模 斜度α大一级
面)的表面必须具有斜度.
模锻工艺规程
制定模锻件图
内圆角半径R 是外圆角半径 r的３－４倍
4.模锻圆角半径:所有两平面的交角均需
余量
制定模锻件图
例
锤上模锻
模锻工艺规程
模锻斜度
制定模锻件图
例
锤上模锻
模锻工艺规程
圆 角
制定模锻件图
例
二、坯料重量和尺寸的确定
锻件坯料重量可按公式: 锻件坯料重量=锻件重量+烧损重
量+料头重量.
坯料的尺寸应根据锻件坯料的
重量和几何形状来确定.
三、锻造工序(工步)的确定
短轴类锻件： 镦粗制坯和终锻 成形。 长轴类锻件： 拔长、滚挤、弯曲制坯和 预断、终锻成形。
第三节
锻件结构工艺性
自由锻件的结构工艺性
避免锥体和斜面结构
几何体间的交接处 不应形成空间曲线
模锻件的结构工艺性
应具有合理的分型面； 锻件上与分型面垂直的非加工表面应设 计有结构斜度； 在满足使用要求的前提下，锻件形状应 力求简化； 应尽量避免窄沟、深槽和深孔、多孔结 构； 可采用锻-焊组合工艺，简化模锻工艺。
模锻件图包括的内 容：
选定分模面 确定加工余量和锻造公差（加工表面） 模锻斜度 圆角半径 冲孔连皮
模锻锻件图的制定
选择模锻件的分模面
分模面即是上下锻模在模锻件上的分界面。制订模锻锻件图时， 必须按以下原则确定分模面位置： 要保证模锻件能从模膛中取出，分模面应选在模锻件最大尺寸的 截面上。 按选定的分模面制成锻模后，应使上下两模沿分模面的模膛轮廓 一致，以便在安装锻模和生产中容易发现错模现象，及时调整锻模 位置。 最好把分模面选在模膛深度最浅的位置处。这样可使金属很容易 充满模膛，便于取出锻件，并有利于锻模的制造。 选定的分模面应使零件上所加的敷料最少。 最好使分模面为一个平面，使上下锻模的模膛深度基本一致，差 别不宜过大，以便于制造锻模。
1．错模 锤头导轨的间隙过大、模具缺少 平衡导锁以及模具安装不合理等原因 都可能产生错模，如图所示。 2．欠压 即上、下模分模面未打靠，也称 “锻不足”。 3．局部充不满 由于坯料体积过小或坯料放偏等原因致使 锻件上的凸筋、外圆角等部位因模槽未充满 而欠缺，这种缺陷一般无法修正。
4．折纹 由于操作不当或模槽设计不合理等原因，锻件 表面产生金属重叠称为折纹。由于折纹处之金属 已经氧化，因此一般无法修正。
曲柄压力机上模锻
曲柄压力机上模锻
特点：
滑块行程固定
采用组合模
有导向、顶杆装置
可以一次成形
适用于大批量生产
热模锻压力机
第二节
锻造工艺规定的制订
锻造的技术准备工作:
制订工艺规程 编写工艺卡片 绘制锻件图 锻件图=零件图+加工余量+锻件公差+敷料
一 、绘制锻件图
齿轮坯模锻件图
3.下图齿轮采用模锻制坯，设计上有哪些不合理的地方？ 为什么？
胎模的结构及应用
胎膜不固定在锤头和砧座上，需要时放在 下砧铁上。按其结构可大致分为扣模、合模 和套筒模三种主要类型。
（１）扣模 用来对坯料进行全部或局部口形，主 要生产杆状非回转体锻件
（2）套筒模 锻模成套筒形，主要用于锻造齿轮、法兰 盘等回转体锻件
（3）合模 通常由上模和下模两部分组成。为了使上下 模吻合及不使锻件产生错移，经常用导柱等 定位。合模多用于生产形状较复杂的非回转 体锻件，如连杆、叉形件等锻件。
模锻件
焊合件
问题：
小型锻件的中、小批量生产应采用 自由锻还是模锻？
答案：胎膜锻
在自由锻设备上使用非固定模具（胎膜） 生产模锻件的工艺方法。
特点：
与自由锻相比：生产率高，精度高（余量小），
与模锻相比： 成本低（设备、模具）。
3、胎膜锻
组 合 筒 模
合模
扣 模
胎模锻
胎模锻是介于自由锻与模锻之间的锻造方法。 胎模锻是在自由锻设备上使用可移动模具生产模 锻件的一种锻造方法。所用模具称为胎膜。 胎模 锻一般先用自由锻制坯，再在胎膜中最后成形 。 与自由锻相比，胎模锻生产率和锻件尺寸精度高、 表面粗糙度值小、节省金属材料、锻件成本低。 与模锻相比，胎模制造简单，成本低，使用方便； 但所需锻锤规格和操作者劳动强度大，生产率和 锻件尺寸精度不如锤上模锻高。
模 锻
模锻设备 锤上模锻工艺 胎膜锻
模 锻
模锻:使加热到锻造温度的金属坯料在锻模模膛内一次或 多次承受冲击力或压力的作用，而被迫流动成形以获得锻 件的压力加工方法。
模锻件的特点及应用
特点： 操作简单，易于实现机械化自动化， 生产率较高； 尺寸精度高，加工余量小，材料利用 率高； 锻件形状复杂； 应用： 流线完整、性能好。
长 轴 类 锻 件
短 轴 类 锻 件
蒸汽—空气模锻锤
锤上模锻
锤上模锻
锻模结构
终锻模膛
模锻模膛 预锻模膛 拔长模膛 制坯模膛 滚压模膛 弯曲模膛 切断模膛
模膛
锤上模锻
锤上模锻
锻模结构
锤上模锻
锻模结构
拔长模膛
开 式
闭 式
锤上模锻
锻模结构
滚压模膛
开 式
闭 式
锤上模锻
锻模结构
弯曲模膛
锤上模锻
锻模结构
切断模膛
锤上模锻
锻模结构
预锻模膛
预锻模膛与终锻模膛 的区别是前者的圆角 和斜度较大，没有飞 边槽。
锤上模锻
切边和冲孔 校正
模锻工艺规程
修整工序
热处理
清理 精压
锤上模锻工艺
模锻的变形工步和模锻模膛
弯曲连杆的多 模膛锻模 制坯工步，制坯模膛 （锻件初步成形） 模锻工步，模锻模膛 （锻件最终成形）
2、胎膜锻的工艺过程 胎膜锻工艺过程包括制订工艺规程、制造胎 膜、备料、加热、锻制及后续工序等。
法兰盘胎膜锻造过程，所用胎膜为套筒模，它由模筒、模 垫和冲头组成。原始坯料加热后，先用自由锻锻粗，然后 将模垫和模筒放在下砧铁上，再将镦粗的坯料平放在模筒 内，压上冲头后终锻成形，最后将连皮冲掉。
模锻件经常出现的质量问题：
模锻件的结构工艺性
自由锻件上不应设计 出加强筋、凸台、工字形截面
截面变化大的锻件，
采用组合连接
模锻件的结构工艺性
模锻件结构设计注意的问题
★ 零件外形力 求简单、平直 和对称
不合理
合理
模锻件的结构的工艺性
模锻件结构设计注意的问题
★ 避免有深孔或多孔结构
模锻件的结构的工艺性
模锻件结构设计注意的问题 ★ 采用锻-焊组合工艺
模锻设备
平锻机
坯料为棒材或管材，只进行局部变形 加工；锻模有两个分模面，可完成不 同方向上带有凸台或凹槽的锻件。
平锻机演示
平锻机上模锻过程 及其锻件
模锻设备
摩擦压锻机
螺杆与滑块非刚性连接， 承受偏心能力差； 摩擦传动效率低； 滑块行程、打击能量 可自动调节。
摩擦压力机上模锻
摩擦压力机
摩擦压力机的特点:
ห้องสมุดไป่ตู้
中、小型锻件的成批和大量生产
答案：1）受模锻设备吨位的限制； 2）锻模成本高。
为什么？
模
锻
典型模锻件
模锻示意图
模锻
1、模锻设备
模锻设备 锤上模锻
曲柄压力机 平锻机 摩擦压力机
锻造力性质 冲击力
压力 压力
锻件精度 较低
较高 较高
生产率 较低
较高 较高 较低
冲击力~压力 较高
锤上模锻
可以镦粗、拔长、 滚挤、弯曲、成形、 预锻、终锻。
模锻工艺规程
制定模锻件图
齿轮坯锻件分 模面的选择
•要保证模锻件能从 模 膛 中 取 出
1.分模面
•上下两模沿分模面 的模膛轮廓一致
•分模面能使模膛深 度 最 浅 •分模面应使零件上 所加的敷料最少 •分模面为平面，使 上下锻模的模膛深 度 一 致
x
x x
√
模锻工艺规程
制定模锻件图
2.余量、公差、敷料、冲孔连皮
5．凹坑 由于模槽中未吹除的氧化皮被压入锻 件中，锻件清理后氧化皮脱落即形成凹坑 或麻点。 6．残留毛刺 由于切边模的间隙过大或间隙不均以 及切边凹模刃口变钝等原因常导致锻件切 边后在分模面处出现残留毛刺。残留毛刺 过大时需要砂轮磨掉。
思考题：
1.连杆和齿轮采用锤上模锻时，各有哪些可供选择的分 模面？试比较各自的优缺点。 2.连杆和齿轮，若由模锻改为自由锻，零件结构应如何 改变？
做成圆角
模锻工艺规程
制定模锻件图
留出冲孔连皮 锻件上直径小于25mm的孔，一般不锻出， 或只压出球形凹穴。大于25mm的通孔，也不 能直接模锻出通孔，而必须在孔内保留一层 连皮。 冲孔连皮的厚度s与孔径d有关，当d =30～ 80mm
锤上模锻
模锻工艺规程
制定模锻件图
例
分模面
a
a
锤上模锻
模锻工艺规程
(1) 滑块行程不固定,具有一定的冲击 作用. (2) 滑块运动速度低,金属变形过程中 的再结晶可以充分进行. (3) 滑块打击速度低,设备本身具有顶 料装置,可采用特殊结构的组合式模具. (4)摩擦压力机承受偏心载荷的能力差, 通常只适用于单膛模进行模锻.
模锻设备
热模锻压力机
行程不能调节；不能拔长和滚挤； 每个变形工步在 一次行程中完成； 锻件精度比锤上模锻件高；作用在金属 上是静压力，噪声小工作条件好。
余量：1~4mm
公差： (0.3 ~ 3)mm
冲孔连皮：d>25mm
模锻工艺规程
制定模锻件图
内壁斜度α2应比外壁 3.模锻斜度:平行于锤击方向(垂直于分模 斜度α大一级
面)的表面必须具有斜度.
模锻工艺规程
制定模锻件图
内圆角半径R 是外圆角半径 r的３－４倍
4.模锻圆角半径:所有两平面的交角均需
余量
制定模锻件图
例
锤上模锻
模锻工艺规程
模锻斜度
制定模锻件图
例
锤上模锻
模锻工艺规程
圆 角
制定模锻件图
例
二、坯料重量和尺寸的确定
锻件坯料重量可按公式: 锻件坯料重量=锻件重量+烧损重
量+料头重量.
坯料的尺寸应根据锻件坯料的
重量和几何形状来确定.
三、锻造工序(工步)的确定
短轴类锻件： 镦粗制坯和终锻 成形。 长轴类锻件： 拔长、滚挤、弯曲制坯和 预断、终锻成形。
第三节
锻件结构工艺性
自由锻件的结构工艺性
避免锥体和斜面结构
几何体间的交接处 不应形成空间曲线
模锻件的结构工艺性
应具有合理的分型面； 锻件上与分型面垂直的非加工表面应设 计有结构斜度； 在满足使用要求的前提下，锻件形状应 力求简化； 应尽量避免窄沟、深槽和深孔、多孔结 构； 可采用锻-焊组合工艺，简化模锻工艺。
模锻件图包括的内 容：
选定分模面 确定加工余量和锻造公差（加工表面） 模锻斜度 圆角半径 冲孔连皮
模锻锻件图的制定
选择模锻件的分模面
分模面即是上下锻模在模锻件上的分界面。制订模锻锻件图时， 必须按以下原则确定分模面位置： 要保证模锻件能从模膛中取出，分模面应选在模锻件最大尺寸的 截面上。 按选定的分模面制成锻模后，应使上下两模沿分模面的模膛轮廓 一致，以便在安装锻模和生产中容易发现错模现象，及时调整锻模 位置。 最好把分模面选在模膛深度最浅的位置处。这样可使金属很容易 充满模膛，便于取出锻件，并有利于锻模的制造。 选定的分模面应使零件上所加的敷料最少。 最好使分模面为一个平面，使上下锻模的模膛深度基本一致，差 别不宜过大，以便于制造锻模。
1．错模 锤头导轨的间隙过大、模具缺少 平衡导锁以及模具安装不合理等原因 都可能产生错模，如图所示。 2．欠压 即上、下模分模面未打靠，也称 “锻不足”。 3．局部充不满 由于坯料体积过小或坯料放偏等原因致使 锻件上的凸筋、外圆角等部位因模槽未充满 而欠缺，这种缺陷一般无法修正。
4．折纹 由于操作不当或模槽设计不合理等原因，锻件 表面产生金属重叠称为折纹。由于折纹处之金属 已经氧化，因此一般无法修正。
曲柄压力机上模锻
曲柄压力机上模锻
特点：
滑块行程固定
采用组合模
有导向、顶杆装置
可以一次成形
适用于大批量生产
热模锻压力机
第二节
锻造工艺规定的制订
锻造的技术准备工作:
制订工艺规程 编写工艺卡片 绘制锻件图 锻件图=零件图+加工余量+锻件公差+敷料
一 、绘制锻件图
齿轮坯模锻件图
3.下图齿轮采用模锻制坯，设计上有哪些不合理的地方？ 为什么？
胎模的结构及应用
胎膜不固定在锤头和砧座上，需要时放在 下砧铁上。按其结构可大致分为扣模、合模 和套筒模三种主要类型。
（１）扣模 用来对坯料进行全部或局部口形，主 要生产杆状非回转体锻件
（2）套筒模 锻模成套筒形，主要用于锻造齿轮、法兰 盘等回转体锻件
（3）合模 通常由上模和下模两部分组成。为了使上下 模吻合及不使锻件产生错移，经常用导柱等 定位。合模多用于生产形状较复杂的非回转 体锻件，如连杆、叉形件等锻件。
模锻件
焊合件
问题：
小型锻件的中、小批量生产应采用 自由锻还是模锻？
答案：胎膜锻
在自由锻设备上使用非固定模具（胎膜） 生产模锻件的工艺方法。
特点：
与自由锻相比：生产率高，精度高（余量小），
与模锻相比： 成本低（设备、模具）。
3、胎膜锻
组 合 筒 模
合模
扣 模
胎模锻
胎模锻是介于自由锻与模锻之间的锻造方法。 胎模锻是在自由锻设备上使用可移动模具生产模 锻件的一种锻造方法。所用模具称为胎膜。 胎模 锻一般先用自由锻制坯，再在胎膜中最后成形 。 与自由锻相比，胎模锻生产率和锻件尺寸精度高、 表面粗糙度值小、节省金属材料、锻件成本低。 与模锻相比，胎模制造简单，成本低，使用方便； 但所需锻锤规格和操作者劳动强度大，生产率和 锻件尺寸精度不如锤上模锻高。