四种模锻设备的比较
锻压设备及控制
第二章 锻锤●锻锤：利用气压或液压等传动机构使落下部分（活塞、锤杆、锤头、上砧（或上模块），产生运动并积累动能，在极短的时间施加给锻件，使之获得塑性变形能，完成各种锻压工艺的锻压机械称为锻锤。
● 锻锤的分类 1、机械锤（夹板锤、钢丝锤、弹簧锤） 2、空气锤 3、蒸汽—空气锤（自由锻、模锻锤 ）4、蒸汽—空气对击锤 5、高速锤 6、液压模锻锤 7、螺旋压力机● 锻锤的主要特点1、打击速度高：锻锤是一种冲击成形设备，打击速度高，一为7~9m/s ，因此金属流动性好，成形工艺性好。
2、行程次数高：空气锤打击次数在100~250 min-1之间，蒸汽—空气锤全行程打击次数一般也大于70min-1，因而有较高的生产率。
3、操作灵活：工艺万能性强，作为模锻设备时，在一台锤上以完成拔长、滚挤、预锻、终锻等各种工序的操作。
4、定能量设备：没有固定的下死点。
其锻造能力不受吨位限制，当锻锤的有效打击能量小于锻件变形所需能量时，可以多打几锤。
另外当锻件变形量较小时，可以产生很大的打击力。
5、结构简单：制造容易，安装方便，价格便宜。
● 锻锤的打击特性锻锤以很大的砧座或可动的下锤头作为打击的支承面，在工作行程时，锤头的打击速度瞬间降至零，工作是冲击性的，能产生很大的打击力，通常会引起很大的振动和噪音。
●锻锤的打击能量表现为锤头下落行程终了（工件变形前）所具有的动能，对于有砧座式： E h =221mv （2—27）式中：E h —锻锤打击能量，单位为J 或KJ ，它表示锻锤的有效工作能力，是锻锤主参数； m —落下部分质量；v —下落行程终了（工件变形前）锤头速度。
●锻锤的打击过程 在千分之几秒内完成，对有砖座式锤，锤头将打击能量传递给锻件和固定砖座，对于对击式锤，上下两锤头完成等行程撞击或等能量撞击。
打击过程中锻件在锤头与砖座上下两锤头间完成塑性变形。
过程分为两个阶段，第一阶段为加载阶段，在此阶段，随着锤头与砖座彼此接近而致使锻件成形。
常用锻压设备分类
常用锻压设备分类常用锻压设备分类常用锻压设备根据传动方式的不同，分为锤、液压机、曲柄压力机、旋转锻压机和螺旋压力机。
目前中国采用的空气锤由30～1000公斤，蒸汽-空气自由锻锤由1～5吨,多用于锻坯生产。
蒸汽-空气模锻锤由1～16吨，用于机械制造业中各种模锻件的生产。
此外还有弹簧锤、皮带锤、钢丝锤、夹板锤等。
近年来国外还发展了效率高的液压锤锻造液压机创始于19世纪中叶，现已成为冶金及机械工业中锻压加工的重要设备，工作行程速度约为每秒50～150毫米，实为静压性质；工作液体的压力一般为200～400大气压。
液压机的主要参数为公称压力,它表示液压机所能产生的最大压力。
自由锻液压机常用公称压力为500～10000吨，而模锻用的有1000～75000吨。
近年来液压机的操作已实现电子计算机自动控制。
曲柄压力机是使用比较广泛的一种锻压设备，结构形式也比较多。
普通曲柄压力机主要用于生产冲压件；热模锻曲柄压力机用于生产热模锻件；手锻机用于长杆类锻件的局部镦粗和圆环类零件的镦粗和冲孔；冷镦自动机用于各冷镦标准件的加工；拉深压力机用于板材的拉延;冷挤压力机用于各种冷挤压零件；精压机用于高精度零件的加工。
曲柄压力机的主要参数是公称压力，表示滑块上所容许的最大作用力。
旋转锻压机的工作机构作旋转运动，主要用于锻造各种轴类锻件和制坯等工序。
螺旋压力机中有摩擦压力机和液压螺旋压力机。
摩擦压力机以摩擦盘传动，为目前用得较广泛的一种结构简单的模锻冲压设备，其公称压力有63～1250吨。
液压螺旋压力机是近年发展起来的高效模锻设备，其公称压力已达6300吨。
螺旋压力机承受偏心载荷的性能较差，一般只用于单模膛模锻。
为了改善这种压力机的承受偏心载荷能力，正在研制双螺杆液压螺旋压力机。
锻造设备介绍
锻造设备介绍1. 锻造定义锻造是一种通过施加高温和高压来改变金属材料形状和性能的过程。
在锻造过程中，金属材料经过加热、变形和冷却等阶段，使其结构更加紧密、强度更高。
2. 锻造设备分类锻造设备可以根据其工作原理和用途分为多种类型。
其中，常见的锻造设备包括模锻设备、自由锻设备、机械压力机、水压机、高能束流设备等。
（1）模锻设备：模锻设备是一种将加热后的金属坯料放入模具中，通过施加压力或冲击力使其变形并填满模具形状的设备。
根据所需产品的不同，模锻设备可分为锤上模锻、压力机上模锻等。
（2）自由锻设备：自由锻设备是一种通过在空气中自由锻打金属坯料来制造所需形状和尺寸的设备。
自由锻设备可分为空气锤、液压机等。
（3）机械压力机：机械压力机是一种通过凸轮、连杆等机构将压力作用于金属坯料上的设备。
机械压力机可分为冲压机、压铸机等。
（4）水压机：水压机是一种通过水介质传递压力，使水与金属坯料接触并使其变形的设备。
水压机可分为水锤和水压冲床等。
（5）高能束流设备：高能束流设备是一种利用高能量密度束流（如激光束、电子束等）对金属坯料进行加热和变形的设备。
高能束流设备可分为激光成形设备和电子束成形设备等。
3. 锻造设备工作原理锻造设备的工作原理主要是通过将金属坯料加热到一定温度后，施加足够的压力或冲击力使其发生变形，并保持一定时间，使其内部晶粒结构重新排列，提高材料的强度和硬度。
4. 锻造设备应用行业锻造设备广泛应用于汽车、船舶、航空航天、能源、模具制造等领域。
例如，汽车制造中的发动机、变速器、底盘等零部件的制造都离不开锻造设备；船舶制造中的舵、螺旋桨、船体外壳等也需要用锻造设备制造；航空航天领域中，机身零部件、航空发动机等关键部件也需要锻造设备来完成制造。
5. 锻造设备常见问题及解决方法在锻造过程中，由于各种因素的影响，锻造设备可能会出现一些问题。
常见的问题包括设备故障、产品质量问题等。
针对这些问题，解决方法如下：（1）设备故障：定期对锻造设备进行检查和维护，确保设备正常运转。
模锻设备选型及比较
模锻设备的选型与比较海安县百协锻锤有限公司张长龙摘要：模锻锤、螺旋压力机、热模锻压力机是锻造行业的三大主力模锻设备，本文通过其各自的结构性能特点的比较及设备的选型介绍，阐述其具有不同的适应性！关键词：模锻锤、螺旋压力机、热模锻压力机、适应性1 总述模锻锤、螺旋压力机、热模锻压力机是锻造行业的三大主力模锻设备，尽管多年来各自技术均得到相应的发展，但由于其各自的性能特点，因而具有不同的适应性！2 模锻设备的性能特点及选型2．1 模锻锤2．1．1性能特点模锻锤是在中批量或大批量生产条件下进行各种模锻件生产的锻造设备，可进行多型模锻，由于它具有结构简单、生产率高、造价低廉和适应模锻工艺要求等特点，因此它是常用的锻造设备。
锻锤在现代锻造工业中的地位取决于如下几个方面：a结构简单，维护费用低；b 操作方便，灵活性强；c 模锻锤可进行多模镗锻造，无需配备预锻设备，万能性强；d 成形速度快，对不同类别的锻件适应性强；e 设备投资少（仅为热模锻压力机投资的1/4）。
锻锤的特出优点在于打击速度快，因而模具接触时间短，特别适合要求高速变形来充填模具的场合。
例如带有薄筋板、形状复杂的而且有重量公差要求的锻件。
由于其快速、灵活的操作特性，其适应性非常强，有人称之为“万能”设备。
因而特别适合多品种、小批量的生产。
锻锤是性能价格比最优的成形设备。
特别是百协程控锻锤的出现，使锻锤在现代锻造工业发展中又一次得到了复兴。
百协程控锻锤是充分发挥传统锻锤灵活自如、成型速度快的优势，综合运用了液压、电器等现代传动、控制技术，不仅具有简单可靠的结构，而且具有极为周到的运行监测系统、故障诊断系统、能量自控系统及程序打击控制系统，是当今锻造工业中符合高效、节能、环保要求的具有高精度、高可靠、高性价比特点并具有广泛适应性的现代化精密锻造设备。
百协程控锻锤具有如下特点：A. 高效由于其独特的液压传动结构，使锤头在较短行程内获得巨大能量成为可能，即短行程高速锻造和高频率的连续锻造成为现实，这就为锻件的高效率快速成形创造了先决条件，程控锻锤的这一优势是其它锻造设备所无可比拟的。
模锻液压机
•
三台齐造，10万吨级航空工业重 点装备总投资40亿元以上工程期 2008年2012年
• 2008年10月16日下午，与中国大飞机工程配套的巨型模锻液压机项目――苏州昆仑优秀制作 技巧设施有限公司正式定居江苏昆山周市镇。该公司将结合清华大学等机构,整合各方资源， 设计制作世界最大的10万吨巨型模锻液压机，这一项目将转变世界航天航空业巨型锻件出产 布局。据普查，一个通例的飞机项目可直接带领600家企业的进展，间接带领2500余家企业进 展。苏州昆仑公司施行的10万吨巨型模锻液压机，是大飞机项目成型制作起伏架等重点部件 的制作装备，将为周市镇打造优秀设施制作业产业基地，引进航空、航天工业产业链上的其 余企业奠基坚实根基。 眼前中国曾经动工上马的8万吨以上级模锻压机最少有3台，离别位于昆山、阎良、德阳， 可分离合作上海、西安、成都等地的航空航天产业。这标记中国设备制作业总体水准进一步 晋级，完成了中国锻造产品从高端产品向世界顶级产品的横亘，重点巨型锻件受制于外国的 时代完全完结，成为中国国民经济尤其是设施制作业和保全国度平安不可缺乏的主要战略设 施。 更令人轰动的是，清华大学曾经研发布16万吨模锻液压机，只因眼前我国制作业尚不必要如 此之大的模锻液压机，一旦国度必要，即可出图制作。16万吨是俄罗斯7.5万吨压机的2倍多， 是美国4.5万吨的3.5倍多。惊人的数字，中国必将成为世界锻压业新的霸主。 黑龙江省齐齐哈尔市中国第一重型机械集体于2006岁尾修建出15000级自由锻造液压机。
新中国前期建成的九套巨型成套 设施
• 新中国前期建成的九套巨型成套设施为我国冶金工业作出了 主要奉献，这九套巨型成套设施是：1973年投产的30000吨模锻水 压机，1971年投产的12500吨有色金属卧式挤压水压机，1972年投 产的辊宽2800毫米热轧铝板轧机和辊宽2800毫米冷轧铝板轧 机,1971年投产直径80－200毫米系列钢管冷轧机和直径2－80毫米 系列钢管冷轧机，1971年投产辊宽2300毫米冷轧合金薄板轧机， 1984年4月装配运用辊宽700毫米二十辊极薄带钢轧机，1965年投 产10000吨油压机，后因改善了工件的材质和原资料，用1000吨模 仿样机所替换，九套巨型成套装备的设计制作，有力地增援了国 防创建，促使了重型机械制作技巧水准的增高，使重型机械进展 进去了自行设计制作巨型成套装备的新阶段，一同也带领了各辅 机、电气、仪表制作业的进展。
模锻设备的选择
第三章模锻设备的选择模锻锤、螺旋压力机、热模锻压力机是锻造行业的三大主力模锻设备，尽管多年来各自技术均得到相应的发展，但由于其各自的性能特点，因而具有不同的适应性！热模锻压力机优点(1)锻造时滑块的行程不变，每个变形工步在滑块的运动下成形，便于实现机械化和自动化，具有很高的生产率。
(2)滑块运动精度高，并有锻件顶出装置，使锻仟的模锻斜度、加工余量和锻造公差减小，因而锻件精度比锤上模锻件高。
(3)作用于坯料上的锻造力是静压力而不是冲击力，坯料的变形速度较低，这对于低塑性材料的锻造有利。
某些不适于在模锻锤上锻造的材料(如耐热合金、镁合金等)，可在热模锻压力机上锻造。
(4)工作时的振动和噪声小，劳动条件得到改善。
这种模锻方法的主要缺点是设备结构复杂，价格高，模具结构也比一般锤上锻模复杂，同时，由于滑块行程不能在锻造过程中调节．因而不能进行拔长、滚挤等需要多次打击才能完成的工步的操作。
平锻机上模锻在工艺上特点(1)坯料都是棒料或管材．并且只进行一端局部加热和局部变形加工，因此可以完成在立式锻压设备上不能锻造的某些长杆类锻件，也可用长棒料连续镀造多个锻件。
(2)锻模有两个分模面，锻件出模方便，可以锻出在其他设备亡难以完成的在不同方向上有凸台或凹槽的锻件。
(3)需配备对棒料局部加热的专用加热炉。
摩擦压力机上模锻特点(1)滑块行程和打击能量都可自由调节，坯料在一个模腔内可以多次打击，因而摩擦压力机属于锻锤类设备。
其工艺性能广泛，既可完成微租、成形、弯曲、预锻、终锻等成形工序，也可进行校正、稍整、切边、冲孔等后续工序的操作。
(2)滑块行程速度略高于热模锻压力机，比模锻锤低得多，锻压力仍接近于静压力性质。
同时，由于飞轮的惯性大，其锻击频率低，因而生产率较低。
(3)金属在两次锻击之间可以充分进行再结晶，适合于再结晶速度较低的一些合金钢和有色金属的锻造。
(4)螺杆与滑块之间为非刚性连接，承受偏心载荷能力差，适合单模膛锻造。
锻造工艺学第七章 模锻工艺
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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。
模锻设备种类及其选用原则
模锻设备的种类及其选用原则班级：学号：姓名：摘要：通过对目前锻造行业四大主力模锻设备：蒸汽—空气模锻锤、液压机、曲柄压力机、螺旋压力机等不同种类的介绍，分析了四种模锻设备各自的优缺点，提出了不同模锻设备的选用原则。
引言：蒸汽—空气模锻锤、曲柄压力机、螺旋压力机、液压机、选用原则1模锻设备的地位和作用装备制造的整体能力和水平决定着国家的经济实力. 国防实力. 综合国力和在全球经济形势下的竞争和合作能力,决定着国家实现现代化和民族伟大复兴的过程.装备制造业承担着为国民经济各行各业提供装备的重任,带动性强,涉及面广.装备制造业的技术水平不仅决定了相关产业的质量,效益和竞争能力的高低,而且是传统产业借以实现产业升级的基础和根本手段。
没有强大的装备制造业,就不可能实现生产力的跨越发展;就不会有现代化和国家富强,经济繁荣;国防和军事装备现代化,国家军事和政治的安全也无从谈起。
模锻设备在塑性成形设备的主要力量。
塑性成形加工在装备制造业中占有举足轻重的地位。
由于成形生产具有生产力高，材料利用率高和改善了制作件的内部组织及力学性能等显著改善特点。
模锻加工的零件数量在各行各业中所占比例很大。
2模锻设备的发展概况锻造是一种借助工具或模具在冲击或压力作用下加工金属机械零件或毛坯的方法。
锻造在机器制造业中有着不可代替的作用，由锻造方法生产出来的锻件形状、尺寸稳定性好，并有最佳的综合力学性能。
与其他加工方法相比，锻造（主要是模锻）加工的生产率是相当高的，一个国家的锻造水平，反映了这个国家机器制造业的水平。
金属材料的锻造成型具有两千多年的发展历史，然而直到第一次工业革命，手工锻造才被机器锻造所取代。
伴随着蒸汽机的发明和蒸汽作为动力的应用，19世纪出现了工业汽锤，有关热力学理论和蒸汽锤的设计理论才逐渐的完善；电气技术的发展和电动机驱动的应用，促进了机械压力机的发展；以矿物油作为工作介质的液压元件的出现和液压技术的发展，促进了液压机和液压驱动锻锤的发展；1650年法国人帕斯卡提出了封闭静止流体中的压力传递的帕斯卡原理。
模锻件到底应该选择模锻锤还是电动螺旋压力机
模锻设备应该选择模锻锤还是电动螺旋压力机数控模锻锤和电动螺旋压力机已经是模锻行业较为常用的两种核心模锻设备，但如果新上模锻项目到底应该选择模锻锤呢？还是选择电动螺旋压力机？就这两种模锻设备小编为你做出以下对比分析，见对比表通过上表得知，两种模锻设备没有谁绝对比谁好，只是更适用于不同的锻件成形。
模锻锤特性描述：锻锤在锻造设备界具有万能锻造设备之称，因为他的能量可以叠加属性造就了它们具有小锤可以干大活的特点。
特别适合小批量，多品种的组织生产。
数控模锻锤都采用X型导轨设计，且导向柱为实心铸钢，抗偏载能力特别强，可实现多模腔锻造。
打击能量可以数字化控制且偏差≤±1.5%，这就意味着数控模锻锤很少的富余能量作用于模具，并且上下模具接触时间极短，因此数控锤的模具寿命是一般压机的2-3倍。
数控锤锻造时的锤头速度可以达到6M/S，因此数控模锻锤特别适合于锻造薄壁类的锻件，可以在其降温前快速成型。
配有减震器可以有效减少90%以上的震动，需要做专门的减震地基，地基成本会高于电动螺旋压力机。
配合机器人可以实现全自动锻造生产线。
电动螺旋压力机描述：电动螺旋压力机是在摩擦压力机的原理基础上，通过优化传动系统而演变过来的新型锻造设备-即把原来的摩擦传动换成了齿轮、皮带或电机直接驱动（详见几种螺旋压力机的工作原理及对比分析），兼顾了锤和压机的双重属性，具有投资小（特别是1600吨以下的型号），见效快，组织生产灵活的特点。
这正是电动螺旋压力机几年来在模锻行业较受欢迎的原因。
1600吨以下型号的电动螺旋压力机相对于同等能力的模锻锤和热模锻压力机来说，造价成本都具有明显的优势。
由于其结构特性的原因，导致导向传动系统必须预留一定的间隙一般在1mm左右，否则在锻造过程中滑块就会被卡死，因此电动螺旋的合模精度没有数控模锻锤高。
且终锻模腔的重心必须与螺杆的中心重合，因为其锻造力会以螺杆中心为圆心向外以几何倍数进行衰减，因此电动螺旋压力机不适合做多模腔锻造，否则会大大尽快导向系统的磨损甚至滑块卡死。
模锻设备的选型与比较
模锻设备的选型与比较海安县百协锻锤有限公司张长龙摘要：模锻锤、螺旋压力机、热模锻压力机是锻造行业的三大主力模锻设备，本文通过其各自的结构性能特点的比较及设备的选型介绍，阐述其具有不同的适应性！关键词：模锻锤、螺旋压力机、热模锻压力机、适应性1 总述模锻锤、螺旋压力机、热模锻压力机是锻造行业的三大主力模锻设备，尽管多年来各自技术均得到相应的发展，但由于其各自的性能特点，因而具有不同的适应性！2 模锻设备的性能特点及选型2．1 模锻锤2．1．1性能特点模锻锤是在中批量或大批量生产条件下进行各种模锻件生产的锻造设备，可进行多型模锻，由于它具有结构简单、生产率高、造价低廉和适应模锻工艺要求等特点，因此它是常用的锻造设备。
锻锤在现代锻造工业中的地位取决于如下几个方面：a结构简单，维护费用低；b 操作方便，灵活性强；c 模锻锤可进行多模镗锻造，无需配备预锻设备，万能性强；d 成形速度快，对不同类别的锻件适应性强；e 设备投资少（仅为热模锻压力机投资的1/4）。
锻锤的特出优点在于打击速度快，因而模具接触时间短，特别适合要求高速变形来充填模具的场合。
例如带有薄筋板、形状复杂的而且有重量公差要求的锻件。
由于其快速、灵活的操作特性，其适应性非常强，有人称之为“万能”设备。
因而特别适合多品种、小批量的生产。
锻锤是性能价格比最优的成形设备。
特别是百协程控锻锤的出现，使锻锤在现代锻造工业发展中又一次得到了复兴。
百协程控锻锤是充分发挥传统锻锤灵活自如、成型速度快的优势，综合运用了液压、电器等现代传动、控制技术，不仅具有简单可靠的结构，而且具有极为周到的运行监测系统、故障诊断系统、能量自控系统及程序打击控制系统，是当今锻造工业中符合高效、节能、环保要求的具有高精度、高可靠、高性价比特点并具有广泛适应性的现代化精密锻造设备。
百协程控锻锤具有如下特点：A. 高效由于其独特的液压传动结构，使锤头在较短行程内获得巨大能量成为可能，即短行程高速锻造和高频率的连续锻造成为现实，这就为锻件的高效率快速成形创造了先决条件，程控锻锤的这一优势是其它锻造设备所无可比拟的。
金属工艺学--模锻
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
四种模锻设备的比较
电液模锻锤、摩擦螺旋压力机、高能螺旋压力机、热模锻压力机、数控全液压模锻锤的比较一、电液模锻锤：优点：1、 结构简单，维护费用低；2、 操作方便，灵活性强；3、 可进行多模膛锻造，无需配备预锻设备；4、 打击速度高，金属变形力小，金属表面质量高；5、 设备通用性好，小锤可以干大活；6、 设备投资少(为热模锻压力机投资的3141～)。
缺点：1、 打击能量不能精确控制；2、 终锻时易发生冷击现象，模具寿命低；3、 噪音大，地面振动大；4、 不能实现自动化生产。
二、螺旋压力机优点：1、 结构简单；2、 运动速度低，操作方便；3、 成形工艺范围广，可用于模锻、切边、弯曲等工序。
缺点：1、由于有螺杆的存在，承受偏心载荷能力差，一般只能用于单模膛锻造；不适合一次加热，完成几道工序(如去除氧化皮，预锻和切边)；2、当采用螺旋压力机终锻时，就需要用另外的设备完成辅助工序，生产线上设备配置多，整条线投资大。
3、打击次数低，一般为10～15次/分，生产效率极低；4、普通螺旋压力机(摩擦螺旋压力机)能源利用率低，仅为10%左右，而高能螺旋压力机价格极高。
5、打击时，机身受封闭力，一旦出现超负荷极易损坏机器大的零部件(如机身、螺杆等)。
三、高能螺旋压力机优点：1、飞轮与螺杆脱离，飞轮连续旋转，能量利用率较高；2、滑块导向好，抗偏载能力强，可实现多模膛锻造；缺点：1、打击次数偏低，一般为20次/分；2、价格昂贵。
四、热模锻压力机优点：1、导向精度好，机身刚度大，锻件质量高；2、工作频次高；3、有顶击装置；4、易于实现自动化生产。
缺点：1、体积庞大，设备投资极大；2、由于滑块行程固定，模具调整不方便，因此仅运用于大批量生产的锻件；3、坯料上下两端面的氧化皮易压入锻件表层。
五、数控全液压模锻锤优点：1、打击能量和打击工序实现了数控化，打击能量可精确控制；2、打击频次高；3、可多模腔锻造；4、锻造精度高；5、模具寿命高；6、有顶击装置；7、机身下部设置有德国技术的减震器，打击时，地面无振动；8、易于实现自动化生产；9、设备投资适中。
模锻设备的种类及其选用原则
模锻设备的种类及其选用原则摘要：通过对目前锻造行业四大主力模锻设备：蒸汽—空气模锻锤、曲柄压力机、螺旋压力机、液压机等不同种类的介绍，分析了四种模锻设备各自的优缺点，提出了不同模锻设备的选用原则。
关键词：蒸汽—空气模锻锤、曲柄压力机、螺旋压力机、液压机、选用原则1模锻设备的发展概况金属材料的锻造成型具有两千多年的发展历史，然而直到第一次工业革命，手工锻造才被机器锻造所取代。
伴随着蒸汽机的发明和蒸汽作为动力的应用，19世纪出现了工业汽锤，有关热力学理论和蒸汽锤的设计理论才逐渐的完善；电气技术的发展和电动机驱动的应用，促进了机械压力机的发展；以矿物油作为工作介质的液压元件的出现和液压技术的发展，促进了液压机和液压驱动锻锤的发展；特别在最近半个多世纪，随着计算机技术、控制技术、液压技术、加工制造技术和材料科学的发展，模锻设备得到了快速的发展，设备能力得到进一步提高，设备性能的到进一步完善，使其在装备制造业中发挥了和正在发挥着重大的作用。
近年来，我国的模锻设备也得到了快速的发展，不仅能保证良好的性能、质量和可靠性，还能开发、设计、制造大型精密高效的成套设备。
不仅为国民经济各个部门提供了基础装备、关键设备和成套装置，还扩大了出口创汇。
但是，与工业发达国家相比，我国模锻设备的技术和水品还有一定的差距。
比如模锻设备比例偏低，先进的工艺和设备所占比例小，技术创新能力还有待进一步加强等。
2、模锻设备的种类及其优缺点目前，锻造行业的模锻设备可分为蒸汽—空气模锻锤、曲柄压力机、螺旋压力机、液压机四大种。
由于其工作原理和工作条件的不同，分别具有不同的优缺点及选用原则。
（1）蒸汽—空气模锻锤用于模锻件生产的蒸汽—空气模锻锤主要由动力传动部分和主机两个部分组成。
动力传动部分包括蒸汽锅炉或空气压缩站和输气管路；主机部分包括工作机构、机架、底座和配气操作系统。
设备性能优点：1）模锻锤是一种冲击成型设备，打击速度高，一般为7m/s左右，因此金属流动性和成型工艺性好。
锻造行业模锻设备的比较
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一般用于中小型锻件的中小批量生产。 摩擦压力机靠打击能量进行工作，其工作特性与模锻锤相似，压力机滑块行程不固定，
可允许在最低位置前任意位置回程，根据锻件所需变形功的大小，可控制打击能量和打击 次数。但摩擦压力机模锻时，锻件成形的变形抗力是由床身封闭系统的弹性变形来平衡的， 它的结构特点又与热模锻压力机相似。所以它是介于锻锤和热模锻压力机之间的一种模锻 设备，有一定的超载能力。选择摩擦压力机的吨位必须适应其特性。
（2） 由于滑块行程不固定并设有顶料装置，很适于无飞边模锻及长杆类锻件的镦锻， 用于挤压和切边工序时，须在模具上增设限制行程装置。
（3） 摩擦压力机承受偏心载荷的能力较差，通常用于单型槽模锻，制坯一般在其它 辅助设备上进行。也可在偏心力不大的情况下布置两个型槽，如压弯 —— 终锻或镦粗 —— 终锻。
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金结构钢为 1.25）； F ——锻件平面图总变形面积（包括连皮及飞边）(cm2)。 当生产批量很大，要求较高的生产率时，公式取上限数值 6.3，而下限 3.5 用于能进行
曲终锻工步并且生产率不很高的情况。
二、摩擦压力机
摩擦压力机适用于模锻、镦锻、精压、校正、切边、弯曲等工序。但由于摩擦压力机 的平均偏载能力远小于热模锻压力机和锻锤。因此，摩擦压力机不适合一次加热完成几道 工序（如去除氧化皮，预锻和切边）。所以，当采用摩擦压力机终锻时，需要用另外的设备 完成辅助工序。
（5） 充分地运用热模锻压力机特性，模锻中可以得到精度较高的锻件，锻件机械加 工余量的平均值在 0.4～2 mm 范围内，较锤上模锻件小 30～50 %，公差也相应减少，一般 为 0.2～0.5 mm。还可有效地提高锻件的材料利用率和劳动生产率。
模锻设备的选型与比较
模锻设备的选型与比较模锻设备是一种常用的制造工具，它可以快速、高效地将金属材料加工成所需形状和大小的零件。
在各个领域的生产过程中，模锻设备被广泛应用，如汽车制造、工程机械、航空航天等。
选择合适的模锻设备是确保生产效率和工件质量的重要步骤。
模锻设备的分类根据不同的加工材料和工艺，模锻设备可以分为多种类型。
最常用的是压力式和冲击式两种。
压力式模锻设备压力式模锻设备是利用压力让金属材料变形，达到所需形状的制造方法。
它通常由模具、加热炉、锤头、液压系统等组成。
压力式模锻设备加工过程中需要耗费大量的电能，但是加工质量更高、更加均匀，适用于大批量生产。
冲击式模锻设备冲击式模锻设备是利用冲击力，让金属材料快速变形的制造方法。
冲击式模锻设备加工过程中需要动力源，如蒸汽动力和液压动力，还需要较好的冲击性能，杨氏模数小。
冲击式模锻设备适用于对产品的硬度、区域性能及纤维组织变化等要求更高的场合。
模锻设备的选型在模锻设备的选型中，需要综合考虑诸多因素，如生产规模、零件形状、加工精度、原料成本等。
下面列出几个常用的选型指标。
额定冲击动能铆件一般先采用超大于零值初始预应力充分卡固,当冲击由零开始下落时,连接处首先发生塑性,这时铆接面间已经存在一定的压力.接下来铆头与铆件,铆件与衬底再逐次接触,而形成一系列的冲击波,经过磨擦和冷变形使铆杆抵抗力逐次增大.当冲击波传遍全部铆件后,铆钉逐渐变形,最终遭到剪切断裂. 冲击式模锻设备需要的动能更大，选购时需要更注重额定冲击动能。
最大锤头冲击能量锤头是模锻设备的主要部分，选购模锻设备时需要更关注最大锤头冲击能量，以确保能够顺利地完成想要加工的工件。
最大锤头下落高度锤头的下落高度越大，能够加工的工件厚度也就越大。
因此在选购模锻设备时，需要更加关注最大锤头下落高度，以确保设备能够满足工件厚度的需求。
模锻设备的比较模锻设备不仅有不同种类，各种型号之间也有差异。
下面列出两种模锻设备的比较。
压力式模锻设备与冲击式模锻设备的比较压力式模锻设备冲击式模锻设备优点 1. 生产效率高 2. 适用于对产品硬度和纤维组织变化要求高的场合2. 加工质量好3. 适用于小批量生产3. 可批量生产缺点 1. 耗电量大 1. 初始投资大2. 设备维护成本高 2. 加工质量不如压力式模锻设备3. 开机准备时间长不同压力式模锻设备的比较热锻压力机液压式锤击模锻机优点 1. 初期投资成本低 1. 冲击能量大2. 加工精度高 2. 操作灵活多样3. 加工互换性好 3. 主机平稳运行缺点 1. 生产效率低 1. 制造成本高2. 加工成本高 2. 加工效率低3. 加工时造成反弹现象 3. 机械维护成本高在选购模锻设备时，需要综合考虑生产规模、工件形状、加工精度等多个因素，以确定设备的选型。
最全的锻造形式分类，看似简单却少有人精通
最全的锻造形式分类，看似简单却少有人精通当温度超过300-400℃（钢的蓝脆区），达到700-800℃时，变形阻力将急剧减小，变形能也得到很大改善。
根据在不同的温度区域进行的锻造，针对锻件质量和锻造工艺要求的不同，可分为冷锻、温锻、热锻三个成型温度区域。
原本这种温度区域的划分并无严格的界限，一般地讲，在有再结晶的温度区域的锻造叫热锻，不加热在室温下的锻造叫冷锻。
在低温锻造时，锻件的尺寸变化很小。
在700℃以下锻造，氧化皮形成少，而且表面无脱碳现象。
因此，只要变形能在成形能范围内，冷锻容易得到很好的尺寸精度和表面光洁度。
只要控制好温度和润滑冷却，700℃以下的温锻也可以获得很好的精度。
热锻时，由于变形能和变形阻力都很小，可以锻造形状复杂的大锻件。
要得到高尺寸精度的锻件，可在900-1000℃温度域内用热锻加工。
另外，要注意改善热锻的工作环境。
锻模寿命（热锻2-5千个，温锻1-2万个，冷锻2-5万个）与其它温度域的锻造相比是较短的，但它的自由度大，成本低。
坯料在冷锻时要产生变形和加工硬化，使锻模承受高的荷载，因此，需要使用高强度的锻模和采用防止磨损和粘结的硬质润滑膜处理方法。
另外，为防止坯料裂纹，需要时进行中间退火以保证需要的变形能力。
为保持良好的润滑状态，可对坯料进行磷化处理。
在用棒料和盘条进行连续加工时，目前对断面还不能作润滑处理，正在研究使用磷化润滑方法的可能。
根据坯料的移动方式，锻造可分为自由锻、镦粗、挤压、模锻、闭式模锻、闭式镦锻。
闭式模锻和闭式镦锻由于没有飞边，材料的利用率就高。
用一道工序或几道工序就可能完成复杂锻件的精加工。
由于没有飞边，锻件的受力面积就减少，所需要的荷载也减少。
但是，应注意不能使坯料完全受到限制，为此要严格控制坯料的体积，控制锻模的相对位置和对锻件进行测量，努力减少锻模的磨损。
根据锻模的运动方式，锻造又可分为摆辗、摆旋锻、辊锻、楔横轧、辗环和斜轧等方式。
摆辗、摆旋锻和辗环也可用精锻加工。
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电液模锻锤、摩擦螺旋压力机、高能螺旋压力机、热模锻压
力机、数控全液压模锻锤的比较
一、电液模锻锤：
优点：
1、 结构简单，维护费用低；
2、 操作方便，灵活性强；
3、 可进行多模膛锻造，无需配备预锻设备；
4、 打击速度高，金属变形力小，金属表面质量高；
5、 设备通用性好，小锤可以干大活；
6、 设备投资少(为热模锻压力机投资的3
141～)。
缺点：
1、 打击能量不能精确控制；
2、 终锻时易发生冷击现象，模具寿命低；
3、 噪音大，地面振动大；
4、 不能实现自动化生产。
二、螺旋压力机
优点：
1、 结构简单；
2、 运动速度低，操作方便；
3、 成形工艺范围广，可用于模锻、切边、弯曲等工序。
缺点：
1、由于有螺杆的存在，承受偏心载荷能力差，一般只能用于
单模膛锻造；不适合一次加热，完成几道工序(如去除氧化
皮，预锻和切边)；
2、当采用螺旋压力机终锻时，就需要用另外的设备完成辅助
工序，生产线上设备配置多，整条线投资大。
3、打击次数低，一般为10～15次/分，生产效率极低；
4、普通螺旋压力机(摩擦螺旋压力机)能源利用率低，仅为
10%左右，而高能螺旋压力机价格极高。
5、打击时，机身受封闭力，一旦出现超负荷极易损坏机器大
的零部件(如机身、螺杆等)。
三、高能螺旋压力机
优点：
1、飞轮与螺杆脱离，飞轮连续旋转，能量利用率较高；
2、滑块导向好，抗偏载能力强，可实现多模膛锻造；
缺点：
1、打击次数偏低，一般为20次/分；
2、价格昂贵。
四、热模锻压力机
优点：
1、导向精度好，机身刚度大，锻件质量高；
2、工作频次高；
3、有顶击装置；
4、易于实现自动化生产。
缺点：
1、体积庞大，设备投资极大；
2、由于滑块行程固定，模具调整不方便，因此仅运用于大批量
生产的锻件；
3、坯料上下两端面的氧化皮易压入锻件表层。
五、数控全液压模锻锤
优点：
1、打击能量和打击工序实现了数控化，打击能量可精确控制；
2、打击频次高；
3、可多模腔锻造；
4、锻造精度高；
5、模具寿命高；
6、有顶击装置；
7、机身下部设置有德国技术的减震器，打击时，地面无振动；
8、易于实现自动化生产；
9、设备投资适中。
五、五种模锻设备的比较
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