《锻造模具设计》PPT课件
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《锻造模具设计》课件
促进产业发展
模具设计作为制造业的重要基础，对于推动相关产业的发展具有重要意义，特别是在汽车 、航空、能源等领域，模具设计的技术水平和创新能力已经成为衡量一个国家制造业水平 的重要标志。
模具设计的流程
初步设计
详细设计
绘制图纸
审核与修改
根据产品需求和工艺要求，进 行初步的模具结构设计，确定 模具的基本布局和功能模块。
材料的强度决定了模具的承载能力和 抗变形能力，应根据锻造压力和模具 尺寸选择具有足够强度的模具材料。
韧性
材料的韧性决定了模具的抗冲击能力 和抗疲劳性能，应根据锻造工艺的要 求选择具有良好韧性的模具材料。
材料热处理与表面处理
热处理
通过改变模具材料的内部组织结 构，提高其力学性能和延长使用 寿命。常见的热处理工艺包括淬 火、回火、表面强化处理等。
《锻造模具设计》 PPT课件
目录
CONTENTS
• 锻造模具设计概述 • 锻造模具材料选择 • 锻造模具结构设计 • 锻造模具制造工艺 • 锻造模具应用实例
01 锻造模具设计概述
定义与特点
定义
锻造模具是用于金属材料成型的工具 ，通过模具的精确设计和制造，可以 实现金属材料的塑性变形，从而得到 所需形状和性能的零件。
表面处理技术
为了提高模具的耐磨性和抗腐蚀性， 需要进行表面处理，如喷涂、渗碳等 。
装配与调试技术
将各部件组装在一起，并进行调试， 需要采用合适的装配和调试技术，确 保模具工作正常、性能稳定。
模具制造中的常见问题及解决方案
加工精度不足
热处理变形
可以通过采用高精度加工设备和工艺来提 高加工精度。
可以采用先进的热处理技术和设备，控制 热处理过程中的温度和时间，减少热处理 变形。
模具设计作为制造业的重要基础，对于推动相关产业的发展具有重要意义，特别是在汽车 、航空、能源等领域，模具设计的技术水平和创新能力已经成为衡量一个国家制造业水平 的重要标志。
模具设计的流程
初步设计
详细设计
绘制图纸
审核与修改
根据产品需求和工艺要求，进 行初步的模具结构设计，确定 模具的基本布局和功能模块。
材料的强度决定了模具的承载能力和 抗变形能力，应根据锻造压力和模具 尺寸选择具有足够强度的模具材料。
韧性
材料的韧性决定了模具的抗冲击能力 和抗疲劳性能，应根据锻造工艺的要 求选择具有良好韧性的模具材料。
材料热处理与表面处理
热处理
通过改变模具材料的内部组织结 构，提高其力学性能和延长使用 寿命。常见的热处理工艺包括淬 火、回火、表面强化处理等。
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• 锻造模具设计概述 • 锻造模具材料选择 • 锻造模具结构设计 • 锻造模具制造工艺 • 锻造模具应用实例
01 锻造模具设计概述
定义与特点
定义
锻造模具是用于金属材料成型的工具 ，通过模具的精确设计和制造，可以 实现金属材料的塑性变形，从而得到 所需形状和性能的零件。
表面处理技术
为了提高模具的耐磨性和抗腐蚀性， 需要进行表面处理，如喷涂、渗碳等 。
装配与调试技术
将各部件组装在一起，并进行调试， 需要采用合适的装配和调试技术，确 保模具工作正常、性能稳定。
模具制造中的常见问题及解决方案
加工精度不足
热处理变形
可以通过采用高精度加工设备和工艺来提 高加工精度。
可以采用先进的热处理技术和设备，控制 热处理过程中的温度和时间，减少热处理 变形。
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第三节 终锻模镗设计
一.热锻件图
1.收缩率
为保证锻件冷却后符合冷锻件图的要求，热锻件图上尺寸 均在冷锻件图基础上加放收缩率。
2.绘制热锻件图
通常热锻件图形状和冷锻件图相似。热锻件图上圆角半径、
模锻斜度同于冷锻件图，锻件若有内孔，要在热锻件图上绘出
连皮形状并标明尺寸。在热锻件图上不绘出制件轮廓线，也不
• 第一节 锻模的分类及特点 • 第二节 锻件图设计 • 第三节 终锻模镗设计 • 第四节 预锻模镗设计 • 第五节 制坯模镗设计 • 第六节 锤锻模结构设计 • 第七节 机锻模设计
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第一节 锻模的分类及特点
一.锻模的分类
锻模的种类很多，通常锻模是按制造设备来分类，可分为 胎膜、锤锻模、机锻模、平锻模、辊锻模等。
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3.机锻模
在机械压力机上使坯料成形为模锻件或其半成品的模具称 为机械压力机锻模，简称机锻模。
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4.平锻模
在水平锻造机上使坯料成形为模锻件或其半成品的模具称 平锻模。平锻机的工作特点是有两个分型面，主滑块在水平方 向运动，有坯料夹持定位装置。
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5.滚锻模
在辊锻机上将坯料纵轧成形的扇形 模具称为滚锻模。辊锻工艺的生产特点 是生产率比锤上模锻高5~10倍，节约金 属材料，劳动条件好，比较容易实现机 械化、自动化。
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锻造工艺过程及模具设计PPT课件
73
第3章 自由锻主要工序分析
3.1 自由锻工艺过程 ①什么是自由锻? ②自由锻分类? ③自由锻主要工序有哪些? ④自由锻工艺过程的特征?
三个方面:通用性;设备功率小;效率低 ⑤自由锻工序分类? （3个工序）见表3-1
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自由锻件分类
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第3章 自由锻主要工序分析
不完全退火(也称球化退火)：适用于过共析钢，如T8、T12、Gcrl5等。将钢 锻件加热到Ac，以上10～20℃，经过较长时间的保温，然后随炉缓冷至4００～ 500 ℃取出空冷，以获得珠光体组织。
72
等温退火：一般是用于亚共析钢、共析钢和过共析钢。将钢锻件加热到Ac３ (亚共析钢)或Ac１(过共析钢)以上20～30 ℃ ，保温一段时间后，快速冷却到 Ac．以下某一温度作较长时间的等温保温，使奥氏体较好地转变成珠光体，然 后炉冷或空冷。等温逞火可获得比完全退火更为均匀的组织，还可比完全退火缩 短退火时问，提高生产率。
117
3.2 自由锻基本工序分析 镦粗 ①镦粗的定义? ②镦粗的目的?
85
③平砧镦粗与镦粗比? ④平砧镦粗的变形分析?
86
87
减小镦粗鼓形的措施
88
89
垫环镦粗
90
局部镦粗
91
二、拔长 1.拔长定义与目的？ 2.拔长类型？ ①平砧拔长
92
93
3.拔长变形过程分析 ①拔长时的锻造比？ ②拔长时的变形特点？ ③拔长缺陷与防止措施？
预防白点退火：用于防止白点的专用热处理工艺。 2)正火将钢锻件加热到Ac3(亚共析钢)或Acm。(过共析钢)以上30～50℃，有些高 合金锻件加热到Ac3或Accm以上100～150℃，保温一段时间后空冷。对于亚共析 钢、共析钢和过共析钢，除了细化晶粒、消除内应力外，如还要求增加强度和韧 性，或要消除网状碳化物，便应采用正火。 (3)调质将钢锻件先淬火，然后进行高温回火的热处理工艺叫调质，常用于中碳 钢和合金结构钢，以获得蘸好的力学性能。
第3章 自由锻主要工序分析
3.1 自由锻工艺过程 ①什么是自由锻? ②自由锻分类? ③自由锻主要工序有哪些? ④自由锻工艺过程的特征?
三个方面:通用性;设备功率小;效率低 ⑤自由锻工序分类? （3个工序）见表3-1
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自由锻件分类
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第3章 自由锻主要工序分析
不完全退火(也称球化退火)：适用于过共析钢，如T8、T12、Gcrl5等。将钢 锻件加热到Ac，以上10～20℃，经过较长时间的保温，然后随炉缓冷至4００～ 500 ℃取出空冷，以获得珠光体组织。
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等温退火：一般是用于亚共析钢、共析钢和过共析钢。将钢锻件加热到Ac３ (亚共析钢)或Ac１(过共析钢)以上20～30 ℃ ，保温一段时间后，快速冷却到 Ac．以下某一温度作较长时间的等温保温，使奥氏体较好地转变成珠光体，然 后炉冷或空冷。等温逞火可获得比完全退火更为均匀的组织，还可比完全退火缩 短退火时问，提高生产率。
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3.2 自由锻基本工序分析 镦粗 ①镦粗的定义? ②镦粗的目的?
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③平砧镦粗与镦粗比? ④平砧镦粗的变形分析?
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减小镦粗鼓形的措施
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垫环镦粗
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局部镦粗
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二、拔长 1.拔长定义与目的？ 2.拔长类型？ ①平砧拔长
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3.拔长变形过程分析 ①拔长时的锻造比？ ②拔长时的变形特点？ ③拔长缺陷与防止措施？
预防白点退火：用于防止白点的专用热处理工艺。 2)正火将钢锻件加热到Ac3(亚共析钢)或Acm。(过共析钢)以上30～50℃，有些高 合金锻件加热到Ac3或Accm以上100～150℃，保温一段时间后空冷。对于亚共析 钢、共析钢和过共析钢，除了细化晶粒、消除内应力外，如还要求增加强度和韧 性，或要消除网状碳化物，便应采用正火。 (3)调质将钢锻件先淬火，然后进行高温回火的热处理工艺叫调质，常用于中碳 钢和合金结构钢，以获得蘸好的力学性能。
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2.铸造
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3.压铸
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4.注塑
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压铸和注塑的发展100多年的历史。
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从工艺的角度谈区别
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除上述切割方法外，还有等离子切割法、电子束切割法、阳极切割法等。
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2.3 模锻时的润滑 ①锻造时为什么要润滑? ②润滑剂的分类? （传统的润滑剂、新型的
润滑剂）
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第二章 锻前加热
3.1 一般加热方法 金属材料锻前加热的目的：
是为了提高金属的塑性，降低变形抗力，以利于 锻造和获得良好的锻后组织。
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第一章 概述
1.2 锻造生产的发展过程 ① 模锻件的数量增加,自由锻造的数量减少; ② 材料利用率; ③ 模锻的流程; （备料………校正） ④ 20世纪锻造的基本发展情况?
锻模设计含实例ppt课件.ppt
第三节 制坯工步的选择
制坯使坯料变成易于终锻成形的毛坯。包括镦 粗、拔长、卡压、滚挤、弯曲和扭转等
一、 圆饼类锻件
采用镦粗制坯或成形镦粗制坯。
锻件
毛坯
轮毂较矮
轮毂较高
轮毂高，凸缘大 有内孔，采用成形镦粗
中间毛坯尺寸满足： 中间毛坯尺寸满足： 中间毛坯尺寸满足：
D1＞D镦＞D2
（D1＋D2）/2＞D镦＞D2
三、预锻模膛设计（终锻模膛尺寸相应增、 减）
1、 模膛的宽与高
若终锻时以镦粗为主， 预锻模膛的高度应比终 锻模膛大2～5mm，宽度应小1～2mm。一般不
设飞边槽。预锻模膛的横截面积F预 应比终锻模 膛相应处截面积F终大1%～3%，或按下式计算：
F预=F终+（0.2～1）F飞
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
５、 叉形锻件的预锻模膛设计
叉间距离不大时，必须在预锻模膛中使用劈料台。 依靠劈料台把金属挤向两侧，流入叉部模膛内。
一般情况下采用图中a型；当α＞45°，叉部较窄
时，可使用b型，有关尺寸如下：
A=0.25B 8＜A＜30；h=(0.4～0.7)H；
α=10°～45°
劈料台
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
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3.飞边槽形式
常见的飞边槽形式如图所示：
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4.确定飞边槽尺寸
设计飞边槽目前有计算法和吨位法两种方法。 （1）计算法
按经验公式计算飞边桥h飞：
（2）吨位法 在生产中，常根据锻锤吨位确定飞边槽尺寸。
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三.钳口
根据钳口不同的功能可分为常用钳口、特殊钳口、 圆形钳口、共享钳口等形式。
线，也不标宁注德职锻业件技术公学院差。
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二.飞边槽设计
1.飞边形成过程
坯料在锤上模锻时，金属在终锻模镗内成形有如下四个阶段 ：
（1）自由墩粗变形阶段；
（2）形成飞边阶段；
（3）充满模镗阶段；
（4）最好锻足阶段。
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2.飞边槽的作用
（1）造成足够大的水平方向的阻力； （2）容纳多余的金属； （3）承受冲击力，起缓冲作用。
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3.机锻模
在机械压力机上使坯料成形为模锻件或其半成品的 模具称为机械压力机锻模，简称机锻模。
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4.平锻模
在水平锻造机上使坯料成形为模锻件或其半成品的 模具称平锻模。平锻机的工作特点是有两个分型面，主滑块在 水平方向运动，有坯料夹持定位装置。
（3）公差项目 模锻件公差可分为精密级和普通级。 GB/T12362－1990适于范围要求用电、油、煤气加
热。若用煤或经二次加热，余量和公差均应适当增加。
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三.模锻斜度
为便于模具制造，模具斜度可按下列数值选用：0°15′ ， 0 °30′， 1°，1°30′，3°，5°，7°，10°，12° ，15°。在同一锻模上不宜选用过多中模锻斜度。
1.锻前加热的目的
提高金属的塑性，降低变形力；
以利于锻造和获得良好的锻后组织；
减少设备吨位，降低燃料消耗。
2.锻前加热的方法
根据热源不同，在锻造生产中金属的加热可分为两
大类：火焰炉加热，电加热。比较速热、控温、条件、成本等
。
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（二）锻造温度范围的确定
锻造温度范围是指始锻温度和 终锻温度间的一段温度间隔。钢料 在高温单相区具有良好的塑性，所 以锻造温度范围最好在这个区间。 如图是在铁碳合金基础上制订的碳 钢锻造温度范围（3）。
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锻造与压铸模
第七章 锻模设计
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• 第一节 锻模的分类及特点 • 第二节 锻件图设计 • 第三节 终锻模镗设计 • 第四节 预锻模镗设计 • 第五节 制坯模镗设计 • 第六节 锤锻模结构设计 • 第七节 机锻模设计
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（三）锻件的冷却和锻后热处理
1.锻件的锻后冷却方法 常用的锻件冷却方法，按其冷却速度的由快到慢的
顺序分为空冷、堆冷、坑冷（或箱冷）、灰冷（或沙冷）、炉 冷等。 2.锻件的锻后热处理
锻件的锻后热处理目的是调整锻件的硬度，以利于 锻件切削加工； 调整锻件内应力，避免在机械加工时变形； 改善锻件内部组织，细化晶粒； 对于不再进行最终热处理的 锻件，应保证达到规定的力学性能要求。
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第三节 终锻模镗设计
一.热锻件图
1.收缩率
为保证锻件冷却后符合冷锻件图的要求，热锻件图 上尺寸均在冷锻件图基础上加放收缩率。
2.绘制热锻件图
通常热锻件图形状和冷锻件图相似。热锻件图上圆
角半径、模锻斜度同于冷锻件图，锻件若有内孔，要在热锻件
图上绘出连皮形状并标明尺寸。在热锻件图上不绘出制件轮廓
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2.热模锻曲柄压力机
热模锻曲柄压力机又 称锻 压机，其结构如图所示。电动 机通过带轮、传动轴和一对齿 轮带动曲柄连杆机构，使滑块 作上、下往复运动。
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三.锻造设备吨位的确定
各种锻造工序在变形过程中所需的锻压力，主要取决
于两个因素：坯料屈服强度σs和锻件在与锻压力垂直的平面上的 投影A。 （一）热模锻曲柄压力机、螺旋压力机、液压机吨位的确定 1.所需锻压力F0
模锻件公差主要由锻件质量、锻件形状复杂系数、 材质系数和分模面形状确定，同时要考虑锻造工艺、锻造设备 和加热方法等。
（1）分模线形状
锻件分模线分为两类，一类是平直或对称的，另一类是 不对称的。
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（2）材质系数M
锻件材质系数分为M1和M2。 M1：Wc＜0.65%， W＜3.0% M2：Wc≥0.65%， W ≥ 3.0%
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二.预锻模镗设计
1.预锻模镗仅用来减少终锻模镗的磨损
这种情况下，基本和终锻模镗一样，只有外圆角半 径比终锻模镗相应处大，分模面出圆角也大些。
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5.滚锻模
在辊锻机上将坯料纵轧成形的扇 形 模具称为滚锻模。辊锻工艺的生产特点 是生产率比锤上模锻高5~10倍，节约金 属材料，劳动条件好，比较容易实现机 械化、自动化。
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二.模锻件的分类
1.圆盘类
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（1）动载撞击的锻造设备；
（2）动、静载联合的锻造设备；
（3）高效能冲击的锻造设备。
（二）旋转运动的锻造设备
这类设备运转时，锻模分别安装在两个或两个以上 作相对旋转运动的辊轴上。
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二.主要锻造设备的结构原理和应 用
1.锻锤
利用蒸汽或液压等传动机构，使落 下部分产生运动并积蓄动能，将此动能 施加到锻件上，使锻件产生变形的锻压 机器称为锻锤。
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第三节 锻造设备简介
一.锻造设备分类
锻造设备种类很多，按照工作部分运动方式不同， 锻造设备可分为直线往复运动和相对旋转运动两大类。
（一）直线往复运动的锻造设备
，一次打击下坯料
变形功为
，根据能量守恒定律得：
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（三）工厂中常见的简便公式
1.胎模锻
2.模锻 （1）模锻锤吨位经验公式
（2）布留哈诺夫和列别尔斯基公式 圆形锻件：
非圆形锻件：
3.热模锻曲柄压力机和锻锤换算公式
自由锻： 模 锻：
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总结
本章主要讲述锻造工艺的基础知识、锻造的工艺过 程和工艺方法，以及常用锻造设备的构造、原理和应用。重点 掌握锻造材料、下料方法和锻造温度的确定及锻造设备的选用 。
第二节 锻件图设计
一.确定分模面
1.分模面与分模线
锻模的分模面是指上下模的分接面。分模轮廓线是指终锻模镗 分模面与锻件轮廓的交线。分模轮廓线在视图平面上的投影称为分模线。
2.确定分模面的原则
（1）容易脱模；
（2）成形良好；
（3）平衡侧压力；
（4）保证承力面强度；
（5）便于检查错移；
（6）简化锻模制造。
锻造与压铸模
第四章 锻前准备
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目录
• 第一节 锻造前的准备和锻后热处理 • 第二节 锻造工艺的基本工序和工步 • 第三节 锻造设备简介
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第一节 锻造前的准备和锻后热处理
一.锻造生产用的原材料
锻造生产用的原材料可分为锻造用钢和锻造用有色金属。
1.锻造用钢
钢材按化学成分可分为碳素钢和合金钢。
碳素钢按质量分数高低可分为低碳钢、中碳钢、高碳钢。
按合金元素总的质量分数的多少，合金钢可分为低、中、高 合金钢。
2.锻造用有色金属
锻造用有色金属主要有铜、铝及其合金等。
（1）铜及铜合金
纯铜、黄铜、青铜。
（2）铝及铝合金
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机电纯工铝程系、铝合金。
二.下料
在锻造前，一般要在专门的下料设备上把金属棒料 切成所需长度。常用的下料方法介绍如下：
1.锯切； 2.剪切； 3.冷折下料； 4.砂轮切割； 5.气割； 6.精密剪切下料。
除上述切割方法外，还有等离子切割法、电子束切割法、阳极切割法等。
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三.锻前加热、锻后冷却和热处理
（一）锻前加热的目的与方法
锻件形状复杂系数是锻件质量mf与相应的锻件外廓包容体质量mN之比：
根据S值的大小，锻件形状复杂系数分为4级：
S1级（简单）：0.63 ＜S≤1； .63；
S2级（一般）：0.32 ＜S≤0
S3级（宁德较职复业杂技）术学：院0.16
＜S≤0.32；
S4级（复杂）：0
＜S≤0.16。
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2.模锻件公差
第一节 锻模的分类及特点
一.锻模的分类
锻模的种类很多，通常锻模是按制造设备来分类， 可分为胎膜、锤锻模、机锻模、平锻模、辊锻模等。
常见的飞边槽形式如图所示：
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4.确定飞边槽尺寸
设计飞边槽目前有计算法和吨位法两种方法。 （1）计算法
按经验公式计算飞边桥h飞：
（2）吨位法 在生产中，常根据锻锤吨位确定飞边槽尺寸。
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三.钳口
根据钳口不同的功能可分为常用钳口、特殊钳口、 圆形钳口、共享钳口等形式。
线，也不标宁注德职锻业件技术公学院差。
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二.飞边槽设计
1.飞边形成过程
坯料在锤上模锻时，金属在终锻模镗内成形有如下四个阶段 ：
（1）自由墩粗变形阶段；
（2）形成飞边阶段；
（3）充满模镗阶段；
（4）最好锻足阶段。
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2.飞边槽的作用
（1）造成足够大的水平方向的阻力； （2）容纳多余的金属； （3）承受冲击力，起缓冲作用。
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3.机锻模
在机械压力机上使坯料成形为模锻件或其半成品的 模具称为机械压力机锻模，简称机锻模。
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4.平锻模
在水平锻造机上使坯料成形为模锻件或其半成品的 模具称平锻模。平锻机的工作特点是有两个分型面，主滑块在 水平方向运动，有坯料夹持定位装置。
（3）公差项目 模锻件公差可分为精密级和普通级。 GB/T12362－1990适于范围要求用电、油、煤气加
热。若用煤或经二次加热，余量和公差均应适当增加。
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三.模锻斜度
为便于模具制造，模具斜度可按下列数值选用：0°15′ ， 0 °30′， 1°，1°30′，3°，5°，7°，10°，12° ，15°。在同一锻模上不宜选用过多中模锻斜度。
1.锻前加热的目的
提高金属的塑性，降低变形力；
以利于锻造和获得良好的锻后组织；
减少设备吨位，降低燃料消耗。
2.锻前加热的方法
根据热源不同，在锻造生产中金属的加热可分为两
大类：火焰炉加热，电加热。比较速热、控温、条件、成本等
。
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（二）锻造温度范围的确定
锻造温度范围是指始锻温度和 终锻温度间的一段温度间隔。钢料 在高温单相区具有良好的塑性，所 以锻造温度范围最好在这个区间。 如图是在铁碳合金基础上制订的碳 钢锻造温度范围（3）。
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锻造与压铸模
第七章 锻模设计
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• 第一节 锻模的分类及特点 • 第二节 锻件图设计 • 第三节 终锻模镗设计 • 第四节 预锻模镗设计 • 第五节 制坯模镗设计 • 第六节 锤锻模结构设计 • 第七节 机锻模设计
目录
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（三）锻件的冷却和锻后热处理
1.锻件的锻后冷却方法 常用的锻件冷却方法，按其冷却速度的由快到慢的
顺序分为空冷、堆冷、坑冷（或箱冷）、灰冷（或沙冷）、炉 冷等。 2.锻件的锻后热处理
锻件的锻后热处理目的是调整锻件的硬度，以利于 锻件切削加工； 调整锻件内应力，避免在机械加工时变形； 改善锻件内部组织，细化晶粒； 对于不再进行最终热处理的 锻件，应保证达到规定的力学性能要求。
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第三节 终锻模镗设计
一.热锻件图
1.收缩率
为保证锻件冷却后符合冷锻件图的要求，热锻件图 上尺寸均在冷锻件图基础上加放收缩率。
2.绘制热锻件图
通常热锻件图形状和冷锻件图相似。热锻件图上圆
角半径、模锻斜度同于冷锻件图，锻件若有内孔，要在热锻件
图上绘出连皮形状并标明尺寸。在热锻件图上不绘出制件轮廓
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2.热模锻曲柄压力机
热模锻曲柄压力机又 称锻 压机，其结构如图所示。电动 机通过带轮、传动轴和一对齿 轮带动曲柄连杆机构，使滑块 作上、下往复运动。
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三.锻造设备吨位的确定
各种锻造工序在变形过程中所需的锻压力，主要取决
于两个因素：坯料屈服强度σs和锻件在与锻压力垂直的平面上的 投影A。 （一）热模锻曲柄压力机、螺旋压力机、液压机吨位的确定 1.所需锻压力F0
模锻件公差主要由锻件质量、锻件形状复杂系数、 材质系数和分模面形状确定，同时要考虑锻造工艺、锻造设备 和加热方法等。
（1）分模线形状
锻件分模线分为两类，一类是平直或对称的，另一类是 不对称的。
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（2）材质系数M
锻件材质系数分为M1和M2。 M1：Wc＜0.65%， W＜3.0% M2：Wc≥0.65%， W ≥ 3.0%
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二.预锻模镗设计
1.预锻模镗仅用来减少终锻模镗的磨损
这种情况下，基本和终锻模镗一样，只有外圆角半 径比终锻模镗相应处大，分模面出圆角也大些。
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5.滚锻模
在辊锻机上将坯料纵轧成形的扇 形 模具称为滚锻模。辊锻工艺的生产特点 是生产率比锤上模锻高5~10倍，节约金 属材料，劳动条件好，比较容易实现机 械化、自动化。
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二.模锻件的分类
1.圆盘类
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（1）动载撞击的锻造设备；
（2）动、静载联合的锻造设备；
（3）高效能冲击的锻造设备。
（二）旋转运动的锻造设备
这类设备运转时，锻模分别安装在两个或两个以上 作相对旋转运动的辊轴上。
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二.主要锻造设备的结构原理和应 用
1.锻锤
利用蒸汽或液压等传动机构，使落 下部分产生运动并积蓄动能，将此动能 施加到锻件上，使锻件产生变形的锻压 机器称为锻锤。
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第三节 锻造设备简介
一.锻造设备分类
锻造设备种类很多，按照工作部分运动方式不同， 锻造设备可分为直线往复运动和相对旋转运动两大类。
（一）直线往复运动的锻造设备
，一次打击下坯料
变形功为
，根据能量守恒定律得：
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（三）工厂中常见的简便公式
1.胎模锻
2.模锻 （1）模锻锤吨位经验公式
（2）布留哈诺夫和列别尔斯基公式 圆形锻件：
非圆形锻件：
3.热模锻曲柄压力机和锻锤换算公式
自由锻： 模 锻：
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总结
本章主要讲述锻造工艺的基础知识、锻造的工艺过 程和工艺方法，以及常用锻造设备的构造、原理和应用。重点 掌握锻造材料、下料方法和锻造温度的确定及锻造设备的选用 。
第二节 锻件图设计
一.确定分模面
1.分模面与分模线
锻模的分模面是指上下模的分接面。分模轮廓线是指终锻模镗 分模面与锻件轮廓的交线。分模轮廓线在视图平面上的投影称为分模线。
2.确定分模面的原则
（1）容易脱模；
（2）成形良好；
（3）平衡侧压力；
（4）保证承力面强度；
（5）便于检查错移；
（6）简化锻模制造。
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第四章 锻前准备
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目录
• 第一节 锻造前的准备和锻后热处理 • 第二节 锻造工艺的基本工序和工步 • 第三节 锻造设备简介
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第一节 锻造前的准备和锻后热处理
一.锻造生产用的原材料
锻造生产用的原材料可分为锻造用钢和锻造用有色金属。
1.锻造用钢
钢材按化学成分可分为碳素钢和合金钢。
碳素钢按质量分数高低可分为低碳钢、中碳钢、高碳钢。
按合金元素总的质量分数的多少，合金钢可分为低、中、高 合金钢。
2.锻造用有色金属
锻造用有色金属主要有铜、铝及其合金等。
（1）铜及铜合金
纯铜、黄铜、青铜。
（2）铝及铝合金
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机电纯工铝程系、铝合金。
二.下料
在锻造前，一般要在专门的下料设备上把金属棒料 切成所需长度。常用的下料方法介绍如下：
1.锯切； 2.剪切； 3.冷折下料； 4.砂轮切割； 5.气割； 6.精密剪切下料。
除上述切割方法外，还有等离子切割法、电子束切割法、阳极切割法等。
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三.锻前加热、锻后冷却和热处理
（一）锻前加热的目的与方法
锻件形状复杂系数是锻件质量mf与相应的锻件外廓包容体质量mN之比：
根据S值的大小，锻件形状复杂系数分为4级：
S1级（简单）：0.63 ＜S≤1； .63；
S2级（一般）：0.32 ＜S≤0
S3级（宁德较职复业杂技）术学：院0.16
＜S≤0.32；
S4级（复杂）：0
＜S≤0.16。
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2.模锻件公差
第一节 锻模的分类及特点
一.锻模的分类
锻模的种类很多，通常锻模是按制造设备来分类， 可分为胎膜、锤锻模、机锻模、平锻模、辊锻模等。