32锻造锤上模锻工艺模锻
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锤上模锻不能(难以)直接锻出通孔，孔内必须留有 一定厚度的金属层，此层即为冲孔连皮。
连皮太薄，锤击力太大；连皮太厚，锻件变形。 一般孔径d=25～80 mm时，连皮厚度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
一、锤上模锻工艺 Die Forging
1、模锻的变形工步和模锻模膛
n 下料Cropping→加热Heating→制坯 Preforming→模锻Die Forging→精整Sizing→ 热处理Heat Treatment→清理Cleaning→检验 Inspection
n 制坯工步Preforming n 模锻工序 Die Forging
n 预锻Preforging 终锻Finish-Forging n 切断工步Cutting
n 制坯模膛Blocker：使坯料预变形而达到合理分配， 使其形状基本接近锻件形状，以便更好地充满模锻 模膛。
n 模锻模膛Die Cavity of Die forging ：使坯料变形 到锻件所要求的形状和尺寸。
表面粗糙度Ra值为1.25~0.63μm。一般不再进行切削 加工。
7、模锻零件的结构工艺性
(1)模锻件应具有合理分模面 (2)锻件上与分模面垂直的表面，应设计有模锻斜度 (3)零件外形力求简单，平直和对称，尤其应避免零件
截面间尺寸差别过大，或具有薄壁、高筋、凸起等 结构，以利于金属充满模膛和减少工序。 (4)模锻件应尽量避免窄沟、深槽和深孔、多孔结构， 以便于模具制造和延长锻模寿命。 (5)形状复杂的模锻件应采用锻焊结构，以减少余块， 简化模锻工艺。
第二节 锻造方法-模锻** Forging
模锻：是使金属在冲击力或压力作用下，在模锻 模膛内变形，从而获得锻件的工艺方法。
模锻分类： 锤上模锻、曲柄压力机上模锻、 摩擦压力机上模锻、胎膜锻
*模锻的特点与应用
(1)生产效率高。一般比自由锻高出3~4倍，甚至十几 倍。
(2)锻件成形靠模膛控制，可锻出形状复杂、尺寸准确， 更接近于成品的锻件，且锻造流线比较完整，有利于 提高零件的力学性能和使用寿命。
n 校正 Sizing
n 热处理Heat Treatment
n 清理 Cleaning
n 精压 Coining ：提高锻件精度和降低表面粗糙度
n 平面精压：用来获得模锻件某些平行平面的精确尺寸。 n 体积精压：用以提高模锻件所有尺Biblioteka Baidu的精度和表面质量。 n 精压后模锻件的尺寸精度公差可达±0.10~0.25 mm，
(3)锻件表面光洁，尺寸精度高，加工余量小，节约材 料和切削加工工时。
(4)操作简便，质量易于控制，生产过程易实现机械化、 自动化。
(5)模锻需要专门的模锻设备，要求功率大、刚性好、 精度高，设备投资大，能量消耗大。另外，锻模制造 工艺复杂，制造成本高、周期长。
锤上模锻
Die Forging
锻模结构
-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
确定坯料尺寸
V坯=( V锻 + V飞+ V连)(1+ K1)
K1—烧损系数（见前）
(1)盘类锻件 Brachyaxis：一般镦粗制坯和终锻成形。 D计＝1.08(V坯/m)1/3
m —坯料的高径比，可取1.8~2.2。
n 预锻模膛Blocking Impression和终锻模膛Finish Impression:对于形状复杂、精度要求较高、批量 较大的锻件，还要分为预锻模膛和终锻模膛。
2、 模锻工艺规程
n 设计模锻件图 n 计算坯料尺寸 n 确定变形工步 n 设计锻模 n 选择模锻设备 n 确定加热规范 n 模锻后续工序
件，锻件上与分模面垂直的锻件表面必须附加斜度。 (4)确定模锻圆角半径 Radium of Fillet
作用：使金属易于充满模膛，避免锻模的尖角处产生 裂纹，减缓锻件外尖角处的磨损，以提高锻件寿命。 n 外圆角： r =加工余量+零件圆角半径
（1.5~12mm） n 内圆角： R=（2~3）r
(5) 冲孔连皮 Recess
(2)轴类锻件Macro Axis：一般拔长、滚挤制坯。 D坯＝1.13(K•Fmax)1/2
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。
确定变形工步
锻锤吨位的确定
锻锤吨位根据锻件的重量确定
模锻件的精整
n 切边Trimming、冲孔 Punching Ward
设计模锻件图
(1)选择分模面 Die Parting Area
P106T3-26
(2) 确定加工余量及公差
Allowance，Forging Tolerance
n 依据：零件的形状尺寸和锻件的精度等级， 或锻锤的吨位
(3)确定模锻斜度 Draft Angle 模锻斜度 ：为便于金属填充模膛及从模膛中取出锻
连皮太薄，锤击力太大；连皮太厚，锻件变形。 一般孔径d=25～80 mm时，连皮厚度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
一、锤上模锻工艺 Die Forging
1、模锻的变形工步和模锻模膛
n 下料Cropping→加热Heating→制坯 Preforming→模锻Die Forging→精整Sizing→ 热处理Heat Treatment→清理Cleaning→检验 Inspection
n 制坯工步Preforming n 模锻工序 Die Forging
n 预锻Preforging 终锻Finish-Forging n 切断工步Cutting
n 制坯模膛Blocker：使坯料预变形而达到合理分配， 使其形状基本接近锻件形状，以便更好地充满模锻 模膛。
n 模锻模膛Die Cavity of Die forging ：使坯料变形 到锻件所要求的形状和尺寸。
表面粗糙度Ra值为1.25~0.63μm。一般不再进行切削 加工。
7、模锻零件的结构工艺性
(1)模锻件应具有合理分模面 (2)锻件上与分模面垂直的表面，应设计有模锻斜度 (3)零件外形力求简单，平直和对称，尤其应避免零件
截面间尺寸差别过大，或具有薄壁、高筋、凸起等 结构，以利于金属充满模膛和减少工序。 (4)模锻件应尽量避免窄沟、深槽和深孔、多孔结构， 以便于模具制造和延长锻模寿命。 (5)形状复杂的模锻件应采用锻焊结构，以减少余块， 简化模锻工艺。
第二节 锻造方法-模锻** Forging
模锻：是使金属在冲击力或压力作用下，在模锻 模膛内变形，从而获得锻件的工艺方法。
模锻分类： 锤上模锻、曲柄压力机上模锻、 摩擦压力机上模锻、胎膜锻
*模锻的特点与应用
(1)生产效率高。一般比自由锻高出3~4倍，甚至十几 倍。
(2)锻件成形靠模膛控制，可锻出形状复杂、尺寸准确， 更接近于成品的锻件，且锻造流线比较完整，有利于 提高零件的力学性能和使用寿命。
n 校正 Sizing
n 热处理Heat Treatment
n 清理 Cleaning
n 精压 Coining ：提高锻件精度和降低表面粗糙度
n 平面精压：用来获得模锻件某些平行平面的精确尺寸。 n 体积精压：用以提高模锻件所有尺Biblioteka Baidu的精度和表面质量。 n 精压后模锻件的尺寸精度公差可达±0.10~0.25 mm，
(3)锻件表面光洁，尺寸精度高，加工余量小，节约材 料和切削加工工时。
(4)操作简便，质量易于控制，生产过程易实现机械化、 自动化。
(5)模锻需要专门的模锻设备，要求功率大、刚性好、 精度高，设备投资大，能量消耗大。另外，锻模制造 工艺复杂，制造成本高、周期长。
锤上模锻
Die Forging
锻模结构
-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
确定坯料尺寸
V坯=( V锻 + V飞+ V连)(1+ K1)
K1—烧损系数（见前）
(1)盘类锻件 Brachyaxis：一般镦粗制坯和终锻成形。 D计＝1.08(V坯/m)1/3
m —坯料的高径比，可取1.8~2.2。
n 预锻模膛Blocking Impression和终锻模膛Finish Impression:对于形状复杂、精度要求较高、批量 较大的锻件，还要分为预锻模膛和终锻模膛。
2、 模锻工艺规程
n 设计模锻件图 n 计算坯料尺寸 n 确定变形工步 n 设计锻模 n 选择模锻设备 n 确定加热规范 n 模锻后续工序
件，锻件上与分模面垂直的锻件表面必须附加斜度。 (4)确定模锻圆角半径 Radium of Fillet
作用：使金属易于充满模膛，避免锻模的尖角处产生 裂纹，减缓锻件外尖角处的磨损，以提高锻件寿命。 n 外圆角： r =加工余量+零件圆角半径
（1.5~12mm） n 内圆角： R=（2~3）r
(5) 冲孔连皮 Recess
(2)轴类锻件Macro Axis：一般拔长、滚挤制坯。 D坯＝1.13(K•Fmax)1/2
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。
确定变形工步
锻锤吨位的确定
锻锤吨位根据锻件的重量确定
模锻件的精整
n 切边Trimming、冲孔 Punching Ward
设计模锻件图
(1)选择分模面 Die Parting Area
P106T3-26
(2) 确定加工余量及公差
Allowance，Forging Tolerance
n 依据：零件的形状尺寸和锻件的精度等级， 或锻锤的吨位
(3)确定模锻斜度 Draft Angle 模锻斜度 ：为便于金属填充模膛及从模膛中取出锻