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锻模设计 第一节 模锻工艺方案的选择 原则：技术可行性； 经济合理性。 模锻工步(工艺流程图) ： 先备料制坯， 后预锻和终锻， 最终热处理、 校正、清理和 检验。 模锻工艺与锻模设计内容 1、产品工艺分析； 2、绘制模锻件图 (冷锻件图)； 3、确定模锻工序； 4、编制工艺流程； 5、填写工艺卡； 6、锻模设计（据热锻件图）。 二、 模锻方法 第二节 模锻模膛设计 第Ⅰ阶段（镦粗） 　　　毛坯上端面同上模膛表面接触～毛坯被镦粗至鼓形侧面同模膛侧壁接触。变形金属处于较弱的三向压应力，F 较小。 第Ⅱ阶段（形成飞边） 　　　金属流向模膛深处，又沿垂直于作用力方向流向飞边槽，形成少许飞边。变形抗力明显增大，模膛内的金属处于较强的三向压应力状态。 第Ⅲ阶段(充满型槽) 　金属继续流向模膛深处和圆角处，直到整个模膛完全充满。金属受三向压应力状态，变形抗力急剧增大。 第Ⅳ阶段(打靠合模) 　　继续压缩至上下模接触即打靠。变形仅发生在分模面附近的区域内，处于最强的三向压应力状态，变形抗力也最大。此阶段的压下量小于2mm，它消耗的能量却占总能量的30%～50%。 2、飞边槽设计 1） 飞边槽作用 Ⅰ 产生足够大的横向阻力，促使模膛充满。 热模锻压力机上模膛内横向阻力不太大。 Ⅱ 容纳坯料上的多余金属，起补偿与调节作用。 Ⅲ 对锤类设备还有缓冲作用。 2）飞边槽结构形式与尺寸 3 、钳口设计 主要为终锻模膛和预锻模膛沿分模面上下局部加工装配成的特制凹腔，作为钳夹操作空间。 三、预锻模膛设计（终锻模膛尺寸相应增、减） 若经预锻的毛坯在终锻模膛中是以压入方式成形，则预锻模膛的高度尺寸应略小于终锻模膛高度尺寸，即h’=（0.8～0.9）h。 若高宽比h/b较大，取小的系数，反之，取大的系数。 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° 　 ６、 H型截面锻件的预锻模膛设计 例如对带工字形断面的锻件，如各种连杆锻件， 根据肋的相对高度来设计预锻模膛。如右图 ： 当 h≤2b 时，B’= B－（2～3）mm;图a　　 当 h＞2b 时，B’= B－（1～2）mm;图b 预锻模膛舌形截面 B1=B+(10~20)mm 　 2）弯曲轴线形 　　　　图中为汽车前梁，是一个弯曲锻件。除了辊锻或拔长、滚挤、卡压等制坯工步外，还必须加一道弯曲工步才能得到弯曲轴线。再经过预锻和终锻等工步成形。 带枝芽形增加成形工步或非对称滚挤工步，充满枝芽模膛。 4) 叉形件 需增加预锻劈叉工步，形成叉形部分。 （2）“计算毛坯”的作图 步骤： Ⅰ 绘制冷锻件图； Ⅱ 在锻件图上选取若干具有代表性的截面，分别计算出A计； Ⅲ 求出各相关截面的折算 高度h计 ，即用缩尺比 M 除 A计，得： 通常取（M=20～50 mm2/mm） （3）计算毛坯直径图 (3) 几项繁重系数的计算 ① 金属流入头部的繁重系数 α ： ② 金属沿轴向流动的繁重系数β： ③ 杆部斜率 K ： ④ 锻件重量 G 。 dmax —计算毛坯的最大直径； dmin —计算毛坯的最小直径； d拐 —杆部与头部交接处的直径： 说明： α 值越大，流向头部的金属体积越多； β 值越大，金属沿轴向流动的距离越长； K　值越大，表明杆部锥度大，小头和杆部金属过剩； G 值越大，制坯难度加大。 (4) 根据繁重系数确定制坯工序的初步方案 第四节 制坯模膛设计 一、镦粗台与压扁台的设计 镦粗台适用于圆饼类锻件。 压扁台适用于近似矩形锻件 的设计。 镦粗台高度：h = V/（D2×π/4） 式中 D —镦粗后毛坯直径， 二、拔长模膛设计 　有关模膛设 计参数，依据 计算毛坯尺寸 考虑。详见设 计参考资料。 三、滚挤模膛设计 第五节 设备吨位的确定 生产中多用经验公式计算设备吨位或用类比方法判断。 一、 模锻锤（双作用锤）吨位： 二、热模锻压力机 、平锻机吨位的确定 热模锻压力机 、平锻机吨位用公称压力表示。 1、 热模锻压力机吨位 根据锻件终锻时最大变形力计算。 经验公式：