第八章錘上模鍛工藝及模具設計內容簡介：1、對錘上模鍛工藝有所了解；2、掌握預鍛、終鍛型腔的設計方法；3、認識鍛模結構與鍛模材料。本章對模鍛件的分類進行介紹，了解模鍛件圖的制訂方法，以及終鍛和預鍛型腔的設計，了解毛坯體積計算與尺寸確定、鍛錘噸位的確定，認識簡單鍛模的結構設計與鍛模材料。學習目的與要求：第八章錘上模鍛工藝及模具設計內容簡介：1、對錘上模鍛工藝有1錘上模鍛是在自由鍛、胎模鍛基礎上最早發展起來的模型鍛造，它是將上下模塊分別固緊在錘頭與砧座上，將加熱透的金屬坯料放入下模型腔中，借助于上模向下的沖擊作用，迫使金屬在鍛模型腔中塑性流動和充填，從而獲得與型腔形狀一致的鍛件。第八章錘上模鍛工藝及模具設計是批量和大批量鍛件生產的主要方法。錘上模鍛是在自由鍛、胎模鍛基礎上最早發展起來的模型鍛造，2（1）金屬在型腔中的變形是在錘頭的多次打擊下逐步完成的，錘頭的沖擊力使金屬變形，可以利用金屬的流動慣性，有利于金屬填充型腔。（2）在錘上可以實現多種工步成形，錘頭打擊速度快，效率高。（3）由于模鍛錘的導向精度不高，錘頭行程不固定，模鍛件的尺寸精度不高。（4）由于無頂出裝置，鍛件出模困難，模鍛斜度可適當大些。第八章錘上模鍛工藝及模具設計（5）生產操作方便，勞動強度比自由鍛小。錘上模鍛特點（1）金屬在型腔中的變形是在錘頭的多次打擊下逐步完成的，錘頭3第一節模鍛件的分類模鍛工藝和模鍛方法與鍛件外形密切相關。形狀相似的鍛件，其模鍛工藝流程、鍛模結構和模鍛設備基本相同。為了便于擬定工藝流程，加速鍛件與鍛模的設計，應將各種形狀的模鍛件進行分類。第八章錘上模鍛工藝及模具設計分類的意義第一節模鍛件的分類模鍛工藝和模鍛方法與鍛件外形密切相關4第一節模鍛件分類I類-短軸類鍛件：鍛件在平面圖上兩個相互垂直方向的尺寸相等或相近，在水平面上的投影為圓形或方形；主要變形工步的錘擊方向與主軸線平行，模鍛時金屬沿高度、寬度、長度方向同時流動，屬于體積變形。如齒輪、法蘭盤等。II類-長軸類鍛件：軸線的長度大于其他兩個方向的尺寸，錘擊方向與軸線垂直，在模鍛型腔中，變形的金屬沿主軸線方向的變形流動很小，主要沿高度和寬度方向流動。如連桿和直軸。III類-復雜類鍛件：I類和II類鍛件特征的組合。第八章錘上模鍛工藝及模具設計分類方法：按照鍛件分模線和主軸線的形狀，以及鍛件在平面圖上輪廓尺寸的比例，將模鍛件分為下面三類。第一節模鍛件分類I類-短軸類鍛件：鍛件在平面圖上兩個相互垂5模鍛圖是確定模鍛工藝和設計鍛模的依據，又是指導模鍛工進行生產和檢驗人員驗收鍛件的主要技術文件。模鍛圖分為冷鍛件圖和熱鍛件圖。冷鍛件圖用于對鍛件的檢驗。熱鍛件圖用于鍛模設計與加工。在設計冷鍛件圖時，需要考慮下列因素：分模面的位置加工余量和公差模鍛斜度和圓角半徑沖孔連皮的形式和技術條件等第八章錘上模鍛工藝及模具設計第二節模鍛件圖的制訂模鍛圖是確定模鍛工藝和設計鍛模的依據，又是指導模鍛工進6第八章錘上模鍛工藝及模具設計一、分模面位置的選擇

分模面位置的選擇原則：要保證鍛件能從型腔中取出來，因此鍛件的側表面上不得有內凹的形狀。分模的位置要盡量使型腔的深度最小和寬度最大，這樣金屬容易充滿型腔，因為寬而淺的型腔是以鐓粗的方式充滿的。為了容易發現模鍛時鍛件錯移，分模面應盡量使上、下兩部分對稱，而且盡量避免使分模面選擇在過渡面上。為了使模具制造方便，盡量采用平面分模，凸出部分也盡量不要高出分模面。金屬容易充滿上模型腔，鍛件較復雜部分應盡量安排在上模第二節模鍛件圖的制訂第八章錘上模鍛工藝及模具設計一、分模面位置的選擇分模7模具設計與制造——第8章錘上模鍛工藝及模具設計課件8第八章錘上模鍛工藝及模具設計二、加工余量和公差的確定

加工余量在不影響產品零件加工的前提下，應盡量選用小加工余量。加工余量的大小取決于零件的輪廓尺寸、重量大小、精度和表面粗糙度等。尺寸公差的鍛件的實際尺寸與鍛件圖規定的公稱尺寸之間的偏差。在模鍛過程中，由于欠壓、錯模、鍛模磨損、鍛件表面氧化及鍛件冷卻收縮不均等，使鍛件尺寸在一定的范圍內上下波動其大小取決于鍛件外形尺寸、精度、表面粗糙度等級等。第二節模鍛件圖的制訂第八章錘上模鍛工藝及模具設計二、加工余量和公差的確定9第八章錘上模鍛工藝及模具設計三、模鍛斜度的選擇為便于模鍛件從型腔中取出，鍛模側壁必須做成一定的斜度外斜度與內斜度、自然斜度與匹配斜度原則：內斜度比外斜度大一級；盡量選小的模鍛斜度；自然斜度不小于模鍛斜度常用斜度確定：P289第二節模鍛件圖的制訂確定模鍛斜度第八章錘上模鍛工藝及模具設計三、模鍛斜度的選擇為便于模鍛件10第八章錘上模鍛工藝及模具設計四、圓角半徑的確定為便于金屬在型腔內流動，避免鍛件產生折傷并保護金屬流線的連續性，提高鍛模使用壽命，鍛件上尖銳棱角要做成圓弧。向外凸出的圓角半徑稱為外圓角半徑，用r表示；向內凹進的圓角半徑稱為內圓角半徑，用R表示。鍛件r對應模具型腔的內圓角，作用是避免鍛模在熱處理和模鍛過程中因應力集中而導致模具開裂，并保證金屬充滿型腔；鍛件R對應模具型槽上的凸圓角，作用是使金屬易于流動充滿型槽，防止產生折疊和型槽過早被壓塌。第二節模鍛件圖的制訂第八章錘上模鍛工藝及模具設計四、圓角半徑的確定為便于金屬在11第八章錘上模鍛工藝及模具設計四、圓角半徑的確定（續）較大的圓角半徑對金屬充滿型腔、提高鍛件質量和模具壽命是有利的。外圓角半徑過大使鍛件在圓角處的余量減小。內圓角半徑過大會增加金屬的消耗。外圓角半徑的確定r=余量+c（零件相應處的倒角或圓角）鍛件內圓角半徑應比外圓角半徑大，一般R＝（2～3）r。為便于選用標準刀具，對同一鍛件上不采取過多不同的圓角半徑；對于以壓入法和金屬流動特別劇烈的部位，應適當加大圓角半徑。第二節模鍛件圖的制訂第八章錘上模鍛工藝及模具設計四、圓角半徑的確定（續）較大的12第八章錘上模鍛工藝及模具設計五、沖孔連皮錘上模鍛件不能直接鍛出透孔，必須在孔內保留一層連皮，然后在切邊壓力機上除掉。其目的在于使鍛件更接近零件形狀減少金屬消耗，同時也可減輕鍛模的剛性接觸，起緩沖作用，避免鍛模損壞；一般情況下，當鍛件內孔直徑大于30mm時要考慮沖孔連皮。連皮厚度s要適當，過薄鍛件容易發生鍛不足和要求較大的打擊力，從而導致型槽凸出部分加速磨損和打塌。若連皮太厚，雖可克服上述問題，但沖除連皮困難，容易使鍛件形狀走樣，而且浪費金屬。沖孔連皮的尺寸確定方法p291。第二節模鍛件圖的制訂第八章錘上模鍛工藝及模具設計五、沖孔連皮錘上模鍛件不能直接13第八章錘上模鍛工藝及模具設計六、鍛件圖的技術條件技術條件應包含以下內容未注明的模鍛斜度和圓角半徑鍛件沿中心線的錯移量允許殘留的飛邊和毛刺的大小鍛件壁厚差的規定熱處理硬度值鍛件的清理方法印記的項目和位置其他特殊要求第二節模鍛件圖的制訂第八章錘上模鍛工藝及模具設計六、鍛件圖的技術條件技術14模具設計與制造——第8章錘上模鍛工藝及模具設計課件15I級渦輪盤鍛件圖I級渦輪盤鍛件圖16模具設計與制造——第8章錘上模鍛工藝及模具設計課件17第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計終鍛型腔是鍛件最后成形的型腔，通過它獲得帶飛邊的鍛件，終鍛型腔是按照熱鍛件圖設計的。終鍛型腔設計的主要內容是如何繪制熱鍛件圖和確定飛邊槽尺寸。汽車曲軸鍛造工藝影像第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計終鍛18第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計熱鍛件圖以冷鍛件圖為依據，但又有所區別：熱鍛件圖的尺寸標注，高度方向尺寸以分模面為基準，以便于模鍛機械加工和準備檢驗樣板。考慮到金屬冷縮現象，熱鍛件圖上的所有尺寸應計入收縮率。對于薄而寬或細而長的鍛件，在模具中冷卻快，或打擊次數多而使終鍛溫度較低，其收縮率應適當減小。一、熱鍛件圖的制定和繪制第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計熱鍛件圖19第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計在制定與繪制時注意的問題：熱鍛件圖的尺寸應比冷鍛件圖的相應尺寸增加一個收縮率，一般為1.5%，細長件或終鍛溫度較低的可取1.2～1.3%。當噸位不足產生模鍛不足（打不靠），可適當減小鍛件的高度尺寸，其值可接近負偏差（最小極限尺寸）。當型腔承擊面不足，易產生承擊面塌陷時，可適當增加熱鍛件的高度尺寸，其值可接近正偏差（最大極限尺寸）。型腔容易磨損處，應在鍛件負公差的范圍內增加一定磨損量，以提高鍛模壽命。鍛件上形狀復雜且較高的部分應盡量放在上模。一、熱鍛件圖的制定和繪制（續）第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計在制20鍛錘模鍛時，金屬流動過程大致分為四個階段：第一階段：鐓粗變形過程第二階段：飛邊形成階段第三階段：型腔充滿過程第四階段：打靠或鍛足階段第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計二、飛邊槽的確定開式模鍛的終鍛型腔周邊必需有飛邊槽，其形式及尺寸大小對鍛件成形影響很大。１.金屬變形分析鍛錘模鍛時，金屬流動過程大致分為四個階段：第八章錘上模鍛工21容納多余的金屬。增加金屬流出型腔的阻力，迫使金屬更好地充滿型腔。起緩沖作用，減輕上下模打擊，防止鍛模早期破裂和壓塌。切邊要容易。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計二、飛邊槽的確定（續）２.飛邊槽的影響因素與作用容納多余的金屬。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型22I型：橋部設在上模，與坯料接觸時間短，吸收熱量少，因而溫升少，能減輕橋部磨損或避免壓塌。II型：適用高度方向形狀不對稱。復雜部分設在上模，為簡化切邊沖頭形狀，常將鍛件180度翻轉，橋部設在下模，切邊時易于平穩。III型：形狀復雜且坯料體積不易計算準確而往往偏多時，由于增加倉部容積，不致于發生上下模壓不靠。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計二、飛邊槽的確定（續）３.飛邊槽的形式I型：橋部設在上模，與坯料接觸時間短，吸收熱量少，因而溫升少23IV型：如III，由于加寬下模飛邊槽橋部，因而提高橋部強度，以避免過快磨損和過早壓塌。V型：只用于鍛模局部，橋部增設阻力溝，增加金屬外流阻力，迫使金屬更好地充滿深而復雜的型腔。VI型：楔形飛邊槽，其特點是終鍛時水平方向金屬流動愈來愈困難，適用形狀更復雜件，缺點是切除飛邊困難。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計二、飛邊槽的確定（續）３.飛邊槽的形式（續）IV型：如III，由于加寬下模飛邊槽橋部，因而提高橋部強度，24第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計最主要尺寸：橋部高度尺寸h飛及寬度b；h飛增大，金屬的流動阻力減小，反之阻力增大；b增加時阻力增大。確定方法噸位法（PP294，表11－2）計算法二、飛邊槽的確定（續）４.飛邊槽尺寸確定第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計最主要尺25第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計終鍛型腔和預鍛型腔前端留下的凹腔稱為鉗口。主要用來容納夾持坯料的夾鉗和便于從型腔中取出鍛件，另一作用是作為澆注檢驗用的鉛或金屬鹽樣件的澆口。鉗口與型腔間的溝槽叫鉗口頸，其作用是增加鍛件與鉗夾頭連接的剛度，便于鍛件出模，同時也是澆鉛水或金屬鹽溶液的澆道。鉗口尺寸的確定根據鉗夾頭直徑d選定，而鉗口頸尺寸按鍛件質量選擇，見PP295，表11-3，11-4。三、鉗口的選定第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計終鍛型腔26第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計預鍛的主要目的是在終鍛前進一步分配金屬：確保金屬無缺陷流動，易于充填型槽。減少材料流向飛邊的損失。減少終鍛型腔磨損。取得所希望的流線和便于控制鍛件的力學性能。不良影響預鍛后，終鍛型腔不能設在鍛模的中心，產生偏心打擊，引起上下模的錯移，同時也增加了模塊尺寸。對大尺寸鍛件，預鍛和終鍛兩副模具，生產效率變低。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計預鍛的主27第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計預鍛型腔的寬與高當預鍛后的坯料在終鍛型腔中是以鐓粗方式成形時，預鍛型腔的高度尺寸應比終鍛型腔大2～5mm，寬度則比終鍛型腔小1～2mm，橫斷面面積應比終鍛型腔相應處截面積大1％～3％。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計預鍛型腔28第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計模鍛斜度一般與終鍛型腔斜度相同。筋的高度略小于終鍛型腔相應部位的高度，一般取（0.8～0.9）h，當h/b較大時，取小系數；反之取大系數筋的頂部寬度則尺寸相同。由于預鍛后毛坯的橫斷面面積應小于終鍛的相應面積，應適當加大底部的圓角半徑，使終鍛時筋部順利成形。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計模鍛斜度29第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計圓角預鍛型腔周邊不設飛邊槽，而是在型腔分模面轉角處用較大的圓弧。型腔內的圓角半徑比終鍛型腔對應處稍大。增加筋根部圓角半徑的目的是減少金屬流動阻力，促使預鍛成形，同時也能補償終鍛時金屬的不足，還可防止產生折疊。對橫截面面積發生突然變化的鍛件，預鍛型腔在水平面拐角處的圓角半徑應適當加大，使坯料變形逐漸過渡，以避免預鍛和終鍛時產生折疊。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計圓角30第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——特殊剖面叉形鍛件鍛件叉間距離不大時，必須在預鍛型腔中使用劈料臺。預鍛時依靠劈料臺把金屬擠向兩側，流入叉部型腔內。其一般形式如圖a所示，當a>45度，叉部較窄，圖b。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——特殊31第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計工字形斷面設計當鍛件有工字形斷面時，如不采用預鍛型腔，易使鍛件產生折疊，因此需要依據肋的高度采用適當的預鍛方法。當h<=2b時，高度根據預鍛型腔的橫斷面面積等于終斷型腔橫斷面面積與飛邊斷面面積之和來確定。當h>2b時，高度先假定預鍛型腔為梯形斷面求出H’，然后按x=(H-H’)/4來求解，使f1=f2，用圓弧線作出預鍛型腔的形狀，得到h’值。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計工字形斷32第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計工字形斷面設計當工字形截面兩肋之間的間距很大時，可采用h1=(0.6~0.8)h作圓滑曲線連接，使f1=f2。預鍛型腔采用舌形截面，用來防止根部產生渦流或穿肋缺陷，B1=B+(10~20)mm。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計工字形斷33第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛工步選擇毛坯在每一個型腔中的變形過程叫做模鍛工步合理的模鍛工步，能使毛坯符合金屬的變形規律，得到良好質量的鍛件。操作安全，金屬消耗少，生產效率高。選擇模鍛工步時除主要考慮鍛件的形狀特征外，還應考慮生產條件和生產批量等情況。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛34第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛工步選擇錘上模鍛工序包括三類工步模鍛工步：包括預鍛和終鍛工步，其作用是使經制坯的坯料得到冷鍛件圖所要求的形狀和尺寸。每類鍛件都需要終鍛工步，而預鍛工步應根據具體情況決定。制坯工步：包括鐓粗、拔長、滾擠、卡壓、成形、彎曲等工步。制坯工步的作用是改變毛坯的形狀，合理分配坯料體積，以適應鍛件橫截面形狀和尺寸的要求，使金屬較好地充滿型腔。切斷工步：是當采用一火多件模鍛時，切斷已鍛好的鍛件，以便能繼續鍛造下一個，或用來切斷鉗口。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛35第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛工步選擇短軸類鍛件的模鍛工步一般采用鐓粗、終鍛或者鐓粗、成形、終鍛。當輪轂較低并有較薄的輪輻或筋時，為防止輪輻與輪緣過渡區產生折疊，要求鐓粗后毛坯直徑滿足輪轂較高并且有輪輻時，不僅要考慮防止產生折疊，而且還要保證鍛件在高度方向上充滿，因此，鐓粗后毛坯的直徑應滿足當輪轂較高，又具有較大的突緣，且內孔較深，下模沖頭凸出分模面時，為保證高度和突緣的充滿，同時考慮毛坯放入終鍛型腔中的定位，要求采用成形鐓粗。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛36第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛工步選擇長軸類鍛件一般采用制坯、預鍛和終鍛。制坯工序包括拔長、滾擠、彎曲、壓肩等。毛坯的長度和截面與預鍛件相近時，采用壓肩、預鍛、終鍛。毛坯的長度和截面與預鍛件相差較大或鍛件有枝芽，金屬沿軸線的分布不對稱時，采用拔長、滾擠、預鍛、終鍛。帶叉口的鍛件均采用預鍛，并在叉口部分設計劈料臺。彎曲軸線鍛件應采用彎曲、終鍛。彎曲軸線鍛件的工步叉形件工步彎曲連桿的模鍛過程第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛37第八章錘上模鍛工藝及模具設計第五節其他型腔設計第六節毛坯體積計算與尺寸確定第七節鍛錘噸位的確定自己看書：P303～310欲知更多詳情，請學習姚澤坤鍛造工藝學西北工業大學出版社第八章錘上模鍛工藝及模具設計第五節其他型腔設計第六節毛38第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料鍛模結構設計任務主要是解決生產一種鍛件所采用的各工步型腔在模塊上的合理布排，型腔之間和型腔至模塊邊緣的壁厚，模塊尺寸、質量、纖維方向要求，以及平衡錯移力的鎖扣形式。鍛模有整體式和鑲塊式。鑲塊式可以更新，但是由于錘上模鍛振動大，鑲塊固定方式一直未能很好解決，因此，對生產批量大，形狀復雜的鍛件仍主張整體式。當各型腔設計完畢之后，就可進行鍛模的結構設計，即型腔的布排，確定各型腔在鍛模上的相對位置和距離，進行鎖扣設計，確定模塊尺寸等。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材39第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料型腔排列順序的原則：終鍛或預鍛的變形力較制坯大得多，為了減小偏心力矩，改善鍛錘及模具的工作條件，獲得良好的鍛件質量，應盡可能使終鍛型腔及預鍛型腔中心線靠近鍛模的中心。型腔的排列應與加熱爐、切邊壓力機位置相適應。氧化皮最多的型腔，應位于吹風向的下方。彎曲型腔的位置應使鍛件翻轉后能直接放入終鍛或預鍛型腔。拔長型腔，如在右邊應取直式為宜，在左邊應取斜式為宜。前切刀一般位于鍛模的右前角，后切刀一般位于鍛模的左后角。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材40第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材41第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材42第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料鎖扣當模鍛時由于分模面不在一個平面上，鍛模的反作用力將產生一個水平分力，這個分力會使上下模相互之間發生錯移，鎖扣就是用來平衡這個水平分力的。常用鎖扣類型及設計，如pp313圖11－45、11－46、11－47、11－48、11－49。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材43第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料模壁厚度及型腔距離的確定依據經驗公式而定，查表11－12，pp314第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材44第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料模塊尺寸的確定和模塊標準模塊尺寸是根據鍛模中型腔的數量、尺寸、安排方法及型槽間的距離等因素來確定其模塊的最小輪廓尺寸，并根據工廠標準模塊中相近的較大值來選定。型腔布排后，要校核下模塊中心與鍛模中心是否重合，如不重合，則兩者之間的偏移量不允許大于模塊輪廓尺寸的10％。鍛模允許的最小承擊面積，應滿足模塊允許的最大寬度要使上模邊緣與鍛錘導軌之間的最小間隙不小于20mm。鍛模最小寬度應保證模塊左右兩側超出燕尾相應兩側各10mm。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材45第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料模塊尺寸的確定和模塊標準當鍛件較長時，必須使鍛模伸出模座和錘頭外時，則所伸出的懸空部分長度應滿足考慮鍛模翻新的需要，其高度值希望大些，但高度太大會影響鍛錘上下擺動的距離，一般鍛模高度上模塊的最大重量最大不得超過鍛錘噸位的35％，下模塊重量不限。鍛模材料金屬流線方向應與打擊方向相垂直，禁止金屬流線與打擊方向一致。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材46模具設計與制造——第8章錘上模鍛工藝及模具設計課件47第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料鍛模材料應具備的特點（常用錘鍛模材料pp315）在高溫下具有較高的強度、硬度和沖擊韌性，以便能承受較大的變形抗力和具有良好的耐磨性。具有較好的耐熱疲勞性能，鍛模在冷熱交變的工作條件下仍能有較高的使用壽命。淬透性好，使整個模塊具有均勻的力學性能。良好的回火穩定性能，使鍛模在工作時不致因受熱而產生硬度下降的現象。良好的導熱性和抗氧化性，以避免模具因工作部分表面溫度過高而降低其力學性能，保持模具工作部分表面的粗糙度。良好的加工工藝性能，包括切削加工性能和熱加工性能。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材48模具設計與制造——第8章錘上模鍛工藝及模具設計課件49第八章錘上模鍛工藝及模具設計影象資料展示熱模鍛的特點錘上模鍛模膛輥鍛摔模圓軸鍛件的生產盤套鍛件的鍛造生產熱模鍛壓力機上模鍛平鍛機上模鍛平鍛機在生產中應用拼分套模軋制麻花鉆第八章錘上模鍛工藝及模具設計影象資料展示熱模鍛的特點錘上模50第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八章錘上模鍛工藝及模具設計51第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八章錘上模鍛工藝及模具設計52第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八章錘上模鍛工藝及模具設計53第八章錘上模鍛工藝及模具設計飛邊槽形式第八章錘上模鍛工藝及模具設計飛邊槽形式54第八章錘上模鍛工藝及模具設計按鍛錘噸位確定的飛邊槽尺寸第八章錘上模鍛工藝及模具設計按鍛錘噸位確定的飛邊槽尺寸55第八章錘上模鍛工藝及模具設計鉗口第八章錘上模鍛工藝及模具設計鉗口56第八章錘上模鍛工藝及模具設計劈料臺第八章錘上模鍛工藝及模具設計劈料臺57第八章錘上模鍛工藝及模具設計工字形截面的預鍛型槽第八章錘上模鍛工藝及模具設計工字形截面的預鍛型槽58第八章錘上模鍛工藝及模具設計工字形截面肋間距離較大時的預鍛型槽舌形截面的預鍛型槽第八章錘上模鍛工藝及模具設計工字形截面肋間距離較大時的預鍛59第八章錘上模鍛工藝及模具設計輪轂較低的鍛件第八章錘上模鍛工藝及模具設計輪轂較低的鍛件60第八章錘上模鍛工藝及模具設計帶孔的高輪轂鍛件成形過程（a）坯料（b）成形鐓粗粗后（c）鍛件第八章錘上模鍛工藝及模具設計帶孔的高輪轂鍛件成形過程61第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八章錘上模鍛工藝及模具設計62第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八章錘上模鍛工藝及模具設計63第八章錘上模鍛工藝及模具設計熱模鍛的特點第八章錘上模鍛工藝及模具設計熱模鍛的特點64第八章錘上模鍛工藝及模具設計錘上模鍛第八章錘上模鍛工藝及模具設計錘上模鍛65第八章錘上模鍛工藝及模具設計模膛第八章錘上模鍛工藝及模具設計模膛66第八章錘上模鍛工藝及模具設計汽車曲軸鍛造第八章錘上模鍛工藝及模具設計汽車曲軸鍛造67第八章錘上模鍛工藝及模具設計輥鍛第八章錘上模鍛工藝及模具設計輥鍛68第八章錘上模鍛工藝及模具設計摔模第八章錘上模鍛工藝及模具設計摔模69第八章錘上模鍛工藝及模具設計圓軸鍛件的生產第八章錘上模鍛工藝及模具設計圓軸鍛件的生產70第八章錘上模鍛工藝及模具設計盤套鍛件的鍛造生產第八章錘上模鍛工藝及模具設計盤套鍛件的鍛造生產71第八章錘上模鍛工藝及模具設計熱模鍛壓力機上模鍛第八章錘上模鍛工藝及模具設計熱模鍛壓力機上模鍛72第八章錘上模鍛工藝及模具設計平鍛機上模鍛第八章錘上模鍛工藝及模具設計平鍛機上模鍛73第八章錘上模鍛工藝及模具設計平鍛機在生產中應用第八章錘上模鍛工藝及模具設計平鍛機在生產中應用74第八章錘上模鍛工藝及模具設計拼分套模第八章錘上模鍛工藝及模具設計拼分套模75第八章錘上模鍛工藝及模具設計軋制麻花鉆第八章錘上模鍛工藝及模具設計軋制麻花鉆76第八章錘上模鍛工藝及模具設計內容簡介：1、對錘上模鍛工藝有所了解；2、掌握預鍛、終鍛型腔的設計方法；3、認識鍛模結構與鍛模材料。本章對模鍛件的分類進行介紹，了解模鍛件圖的制訂方法，以及終鍛和預鍛型腔的設計，了解毛坯體積計算與尺寸確定、鍛錘噸位的確定，認識簡單鍛模的結構設計與鍛模材料。學習目的與要求：第八章錘上模鍛工藝及模具設計內容簡介：1、對錘上模鍛工藝有77錘上模鍛是在自由鍛、胎模鍛基礎上最早發展起來的模型鍛造，它是將上下模塊分別固緊在錘頭與砧座上，將加熱透的金屬坯料放入下模型腔中，借助于上模向下的沖擊作用，迫使金屬在鍛模型腔中塑性流動和充填，從而獲得與型腔形狀一致的鍛件。第八章錘上模鍛工藝及模具設計是批量和大批量鍛件生產的主要方法。錘上模鍛是在自由鍛、胎模鍛基礎上最早發展起來的模型鍛造，78（1）金屬在型腔中的變形是在錘頭的多次打擊下逐步完成的，錘頭的沖擊力使金屬變形，可以利用金屬的流動慣性，有利于金屬填充型腔。（2）在錘上可以實現多種工步成形，錘頭打擊速度快，效率高。（3）由于模鍛錘的導向精度不高，錘頭行程不固定，模鍛件的尺寸精度不高。（4）由于無頂出裝置，鍛件出模困難，模鍛斜度可適當大些。第八章錘上模鍛工藝及模具設計（5）生產操作方便，勞動強度比自由鍛小。錘上模鍛特點（1）金屬在型腔中的變形是在錘頭的多次打擊下逐步完成的，錘頭79第一節模鍛件的分類模鍛工藝和模鍛方法與鍛件外形密切相關。形狀相似的鍛件，其模鍛工藝流程、鍛模結構和模鍛設備基本相同。為了便于擬定工藝流程，加速鍛件與鍛模的設計，應將各種形狀的模鍛件進行分類。第八章錘上模鍛工藝及模具設計分類的意義第一節模鍛件的分類模鍛工藝和模鍛方法與鍛件外形密切相關80第一節模鍛件分類I類-短軸類鍛件：鍛件在平面圖上兩個相互垂直方向的尺寸相等或相近，在水平面上的投影為圓形或方形；主要變形工步的錘擊方向與主軸線平行，模鍛時金屬沿高度、寬度、長度方向同時流動，屬于體積變形。如齒輪、法蘭盤等。II類-長軸類鍛件：軸線的長度大于其他兩個方向的尺寸，錘擊方向與軸線垂直，在模鍛型腔中，變形的金屬沿主軸線方向的變形流動很小，主要沿高度和寬度方向流動。如連桿和直軸。III類-復雜類鍛件：I類和II類鍛件特征的組合。第八章錘上模鍛工藝及模具設計分類方法：按照鍛件分模線和主軸線的形狀，以及鍛件在平面圖上輪廓尺寸的比例，將模鍛件分為下面三類。第一節模鍛件分類I類-短軸類鍛件：鍛件在平面圖上兩個相互垂81模鍛圖是確定模鍛工藝和設計鍛模的依據，又是指導模鍛工進行生產和檢驗人員驗收鍛件的主要技術文件。模鍛圖分為冷鍛件圖和熱鍛件圖。冷鍛件圖用于對鍛件的檢驗。熱鍛件圖用于鍛模設計與加工。在設計冷鍛件圖時，需要考慮下列因素：分模面的位置加工余量和公差模鍛斜度和圓角半徑沖孔連皮的形式和技術條件等第八章錘上模鍛工藝及模具設計第二節模鍛件圖的制訂模鍛圖是確定模鍛工藝和設計鍛模的依據，又是指導模鍛工進82第八章錘上模鍛工藝及模具設計一、分模面位置的選擇

分模面位置的選擇原則：要保證鍛件能從型腔中取出來，因此鍛件的側表面上不得有內凹的形狀。分模的位置要盡量使型腔的深度最小和寬度最大，這樣金屬容易充滿型腔，因為寬而淺的型腔是以鐓粗的方式充滿的。為了容易發現模鍛時鍛件錯移，分模面應盡量使上、下兩部分對稱，而且盡量避免使分模面選擇在過渡面上。為了使模具制造方便，盡量采用平面分模，凸出部分也盡量不要高出分模面。金屬容易充滿上模型腔，鍛件較復雜部分應盡量安排在上模第二節模鍛件圖的制訂第八章錘上模鍛工藝及模具設計一、分模面位置的選擇分模83模具設計與制造——第8章錘上模鍛工藝及模具設計課件84第八章錘上模鍛工藝及模具設計二、加工余量和公差的確定

加工余量在不影響產品零件加工的前提下，應盡量選用小加工余量。加工余量的大小取決于零件的輪廓尺寸、重量大小、精度和表面粗糙度等。尺寸公差的鍛件的實際尺寸與鍛件圖規定的公稱尺寸之間的偏差。在模鍛過程中，由于欠壓、錯模、鍛模磨損、鍛件表面氧化及鍛件冷卻收縮不均等，使鍛件尺寸在一定的范圍內上下波動其大小取決于鍛件外形尺寸、精度、表面粗糙度等級等。第二節模鍛件圖的制訂第八章錘上模鍛工藝及模具設計二、加工余量和公差的確定85第八章錘上模鍛工藝及模具設計三、模鍛斜度的選擇為便于模鍛件從型腔中取出，鍛模側壁必須做成一定的斜度外斜度與內斜度、自然斜度與匹配斜度原則：內斜度比外斜度大一級；盡量選小的模鍛斜度；自然斜度不小于模鍛斜度常用斜度確定：P289第二節模鍛件圖的制訂確定模鍛斜度第八章錘上模鍛工藝及模具設計三、模鍛斜度的選擇為便于模鍛件86第八章錘上模鍛工藝及模具設計四、圓角半徑的確定為便于金屬在型腔內流動，避免鍛件產生折傷并保護金屬流線的連續性，提高鍛模使用壽命，鍛件上尖銳棱角要做成圓弧。向外凸出的圓角半徑稱為外圓角半徑，用r表示；向內凹進的圓角半徑稱為內圓角半徑，用R表示。鍛件r對應模具型腔的內圓角，作用是避免鍛模在熱處理和模鍛過程中因應力集中而導致模具開裂，并保證金屬充滿型腔；鍛件R對應模具型槽上的凸圓角，作用是使金屬易于流動充滿型槽，防止產生折疊和型槽過早被壓塌。第二節模鍛件圖的制訂第八章錘上模鍛工藝及模具設計四、圓角半徑的確定為便于金屬在87第八章錘上模鍛工藝及模具設計四、圓角半徑的確定（續）較大的圓角半徑對金屬充滿型腔、提高鍛件質量和模具壽命是有利的。外圓角半徑過大使鍛件在圓角處的余量減小。內圓角半徑過大會增加金屬的消耗。外圓角半徑的確定r=余量+c（零件相應處的倒角或圓角）鍛件內圓角半徑應比外圓角半徑大，一般R＝（2～3）r。為便于選用標準刀具，對同一鍛件上不采取過多不同的圓角半徑；對于以壓入法和金屬流動特別劇烈的部位，應適當加大圓角半徑。第二節模鍛件圖的制訂第八章錘上模鍛工藝及模具設計四、圓角半徑的確定（續）較大的88第八章錘上模鍛工藝及模具設計五、沖孔連皮錘上模鍛件不能直接鍛出透孔，必須在孔內保留一層連皮，然后在切邊壓力機上除掉。其目的在于使鍛件更接近零件形狀減少金屬消耗，同時也可減輕鍛模的剛性接觸，起緩沖作用，避免鍛模損壞；一般情況下，當鍛件內孔直徑大于30mm時要考慮沖孔連皮。連皮厚度s要適當，過薄鍛件容易發生鍛不足和要求較大的打擊力，從而導致型槽凸出部分加速磨損和打塌。若連皮太厚，雖可克服上述問題，但沖除連皮困難，容易使鍛件形狀走樣，而且浪費金屬。沖孔連皮的尺寸確定方法p291。第二節模鍛件圖的制訂第八章錘上模鍛工藝及模具設計五、沖孔連皮錘上模鍛件不能直接89第八章錘上模鍛工藝及模具設計六、鍛件圖的技術條件技術條件應包含以下內容未注明的模鍛斜度和圓角半徑鍛件沿中心線的錯移量允許殘留的飛邊和毛刺的大小鍛件壁厚差的規定熱處理硬度值鍛件的清理方法印記的項目和位置其他特殊要求第二節模鍛件圖的制訂第八章錘上模鍛工藝及模具設計六、鍛件圖的技術條件技術90模具設計與制造——第8章錘上模鍛工藝及模具設計課件91I級渦輪盤鍛件圖I級渦輪盤鍛件圖92模具設計與制造——第8章錘上模鍛工藝及模具設計課件93第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計終鍛型腔是鍛件最后成形的型腔，通過它獲得帶飛邊的鍛件，終鍛型腔是按照熱鍛件圖設計的。終鍛型腔設計的主要內容是如何繪制熱鍛件圖和確定飛邊槽尺寸。汽車曲軸鍛造工藝影像第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計終鍛94第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計熱鍛件圖以冷鍛件圖為依據，但又有所區別：熱鍛件圖的尺寸標注，高度方向尺寸以分模面為基準，以便于模鍛機械加工和準備檢驗樣板。考慮到金屬冷縮現象，熱鍛件圖上的所有尺寸應計入收縮率。對于薄而寬或細而長的鍛件，在模具中冷卻快，或打擊次數多而使終鍛溫度較低，其收縮率應適當減小。一、熱鍛件圖的制定和繪制第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計熱鍛件圖95第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計在制定與繪制時注意的問題：熱鍛件圖的尺寸應比冷鍛件圖的相應尺寸增加一個收縮率，一般為1.5%，細長件或終鍛溫度較低的可取1.2～1.3%。當噸位不足產生模鍛不足（打不靠），可適當減小鍛件的高度尺寸，其值可接近負偏差（最小極限尺寸）。當型腔承擊面不足，易產生承擊面塌陷時，可適當增加熱鍛件的高度尺寸，其值可接近正偏差（最大極限尺寸）。型腔容易磨損處，應在鍛件負公差的范圍內增加一定磨損量，以提高鍛模壽命。鍛件上形狀復雜且較高的部分應盡量放在上模。一、熱鍛件圖的制定和繪制（續）第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計在制96鍛錘模鍛時，金屬流動過程大致分為四個階段：第一階段：鐓粗變形過程第二階段：飛邊形成階段第三階段：型腔充滿過程第四階段：打靠或鍛足階段第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計二、飛邊槽的確定開式模鍛的終鍛型腔周邊必需有飛邊槽，其形式及尺寸大小對鍛件成形影響很大。１.金屬變形分析鍛錘模鍛時，金屬流動過程大致分為四個階段：第八章錘上模鍛工97容納多余的金屬。增加金屬流出型腔的阻力，迫使金屬更好地充滿型腔。起緩沖作用，減輕上下模打擊，防止鍛模早期破裂和壓塌。切邊要容易。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計二、飛邊槽的確定（續）２.飛邊槽的影響因素與作用容納多余的金屬。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型98I型：橋部設在上模，與坯料接觸時間短，吸收熱量少，因而溫升少，能減輕橋部磨損或避免壓塌。II型：適用高度方向形狀不對稱。復雜部分設在上模，為簡化切邊沖頭形狀，常將鍛件180度翻轉，橋部設在下模，切邊時易于平穩。III型：形狀復雜且坯料體積不易計算準確而往往偏多時，由于增加倉部容積，不致于發生上下模壓不靠。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計二、飛邊槽的確定（續）３.飛邊槽的形式I型：橋部設在上模，與坯料接觸時間短，吸收熱量少，因而溫升少99IV型：如III，由于加寬下模飛邊槽橋部，因而提高橋部強度，以避免過快磨損和過早壓塌。V型：只用于鍛模局部，橋部增設阻力溝，增加金屬外流阻力，迫使金屬更好地充滿深而復雜的型腔。VI型：楔形飛邊槽，其特點是終鍛時水平方向金屬流動愈來愈困難，適用形狀更復雜件，缺點是切除飛邊困難。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計二、飛邊槽的確定（續）３.飛邊槽的形式（續）IV型：如III，由于加寬下模飛邊槽橋部，因而提高橋部強度，100第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計最主要尺寸：橋部高度尺寸h飛及寬度b；h飛增大，金屬的流動阻力減小，反之阻力增大；b增加時阻力增大。確定方法噸位法（PP294，表11－2）計算法二、飛邊槽的確定（續）４.飛邊槽尺寸確定第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計最主要尺101第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計終鍛型腔和預鍛型腔前端留下的凹腔稱為鉗口。主要用來容納夾持坯料的夾鉗和便于從型腔中取出鍛件，另一作用是作為澆注檢驗用的鉛或金屬鹽樣件的澆口。鉗口與型腔間的溝槽叫鉗口頸，其作用是增加鍛件與鉗夾頭連接的剛度，便于鍛件出模，同時也是澆鉛水或金屬鹽溶液的澆道。鉗口尺寸的確定根據鉗夾頭直徑d選定，而鉗口頸尺寸按鍛件質量選擇，見PP295，表11-3，11-4。三、鉗口的選定第八章錘上模鍛工藝及模具設計第三節終鍛型腔的設計終鍛型腔102第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計預鍛的主要目的是在終鍛前進一步分配金屬：確保金屬無缺陷流動，易于充填型槽。減少材料流向飛邊的損失。減少終鍛型腔磨損。取得所希望的流線和便于控制鍛件的力學性能。不良影響預鍛后，終鍛型腔不能設在鍛模的中心，產生偏心打擊，引起上下模的錯移，同時也增加了模塊尺寸。對大尺寸鍛件，預鍛和終鍛兩副模具，生產效率變低。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計預鍛的主103第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計預鍛型腔的寬與高當預鍛后的坯料在終鍛型腔中是以鐓粗方式成形時，預鍛型腔的高度尺寸應比終鍛型腔大2～5mm，寬度則比終鍛型腔小1～2mm，橫斷面面積應比終鍛型腔相應處截面積大1％～3％。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計預鍛型腔104第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計模鍛斜度一般與終鍛型腔斜度相同。筋的高度略小于終鍛型腔相應部位的高度，一般取（0.8～0.9）h，當h/b較大時，取小系數；反之取大系數筋的頂部寬度則尺寸相同。由于預鍛后毛坯的橫斷面面積應小于終鍛的相應面積，應適當加大底部的圓角半徑，使終鍛時筋部順利成形。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計模鍛斜度105第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計圓角預鍛型腔周邊不設飛邊槽，而是在型腔分模面轉角處用較大的圓弧。型腔內的圓角半徑比終鍛型腔對應處稍大。增加筋根部圓角半徑的目的是減少金屬流動阻力，促使預鍛成形，同時也能補償終鍛時金屬的不足，還可防止產生折疊。對橫截面面積發生突然變化的鍛件，預鍛型腔在水平面拐角處的圓角半徑應適當加大，使坯料變形逐漸過渡，以避免預鍛和終鍛時產生折疊。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計圓角106第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——特殊剖面叉形鍛件鍛件叉間距離不大時，必須在預鍛型腔中使用劈料臺。預鍛時依靠劈料臺把金屬擠向兩側，流入叉部型腔內。其一般形式如圖a所示，當a>45度，叉部較窄，圖b。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——特殊107第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計工字形斷面設計當鍛件有工字形斷面時，如不采用預鍛型腔，易使鍛件產生折疊，因此需要依據肋的高度采用適當的預鍛方法。當h<=2b時，高度根據預鍛型腔的橫斷面面積等于終斷型腔橫斷面面積與飛邊斷面面積之和來確定。當h>2b時，高度先假定預鍛型腔為梯形斷面求出H’，然后按x=(H-H’)/4來求解，使f1=f2，用圓弧線作出預鍛型腔的形狀，得到h’值。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計工字形斷108第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計工字形斷面設計當工字形截面兩肋之間的間距很大時，可采用h1=(0.6~0.8)h作圓滑曲線連接，使f1=f2。預鍛型腔采用舌形截面，用來防止根部產生渦流或穿肋缺陷，B1=B+(10~20)mm。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計工字形斷109第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛工步選擇毛坯在每一個型腔中的變形過程叫做模鍛工步合理的模鍛工步，能使毛坯符合金屬的變形規律，得到良好質量的鍛件。操作安全，金屬消耗少，生產效率高。選擇模鍛工步時除主要考慮鍛件的形狀特征外，還應考慮生產條件和生產批量等情況。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛110第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛工步選擇錘上模鍛工序包括三類工步模鍛工步：包括預鍛和終鍛工步，其作用是使經制坯的坯料得到冷鍛件圖所要求的形狀和尺寸。每類鍛件都需要終鍛工步，而預鍛工步應根據具體情況決定。制坯工步：包括鐓粗、拔長、滾擠、卡壓、成形、彎曲等工步。制坯工步的作用是改變毛坯的形狀，合理分配坯料體積，以適應鍛件橫截面形狀和尺寸的要求，使金屬較好地充滿型腔。切斷工步：是當采用一火多件模鍛時，切斷已鍛好的鍛件，以便能繼續鍛造下一個，或用來切斷鉗口。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛111第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛工步選擇短軸類鍛件的模鍛工步一般采用鐓粗、終鍛或者鐓粗、成形、終鍛。當輪轂較低并有較薄的輪輻或筋時，為防止輪輻與輪緣過渡區產生折疊，要求鐓粗后毛坯直徑滿足輪轂較高并且有輪輻時，不僅要考慮防止產生折疊，而且還要保證鍛件在高度方向上充滿，因此，鐓粗后毛坯的直徑應滿足當輪轂較高，又具有較大的突緣，且內孔較深，下模沖頭凸出分模面時，為保證高度和突緣的充滿，同時考慮毛坯放入終鍛型腔中的定位，要求采用成形鐓粗。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛112第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛工步選擇長軸類鍛件一般采用制坯、預鍛和終鍛。制坯工序包括拔長、滾擠、彎曲、壓肩等。毛坯的長度和截面與預鍛件相近時，采用壓肩、預鍛、終鍛。毛坯的長度和截面與預鍛件相差較大或鍛件有枝芽，金屬沿軸線的分布不對稱時，采用拔長、滾擠、預鍛、終鍛。帶叉口的鍛件均采用預鍛，并在叉口部分設計劈料臺。彎曲軸線鍛件應采用彎曲、終鍛。彎曲軸線鍛件的工步叉形件工步彎曲連桿的模鍛過程第八章錘上模鍛工藝及模具設計第四節預鍛型腔的設計——模鍛113第八章錘上模鍛工藝及模具設計第五節其他型腔設計第六節毛坯體積計算與尺寸確定第七節鍛錘噸位的確定自己看書：P303～310欲知更多詳情，請學習姚澤坤鍛造工藝學西北工業大學出版社第八章錘上模鍛工藝及模具設計第五節其他型腔設計第六節毛114第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料鍛模結構設計任務主要是解決生產一種鍛件所采用的各工步型腔在模塊上的合理布排，型腔之間和型腔至模塊邊緣的壁厚，模塊尺寸、質量、纖維方向要求，以及平衡錯移力的鎖扣形式。鍛模有整體式和鑲塊式。鑲塊式可以更新，但是由于錘上模鍛振動大，鑲塊固定方式一直未能很好解決，因此，對生產批量大，形狀復雜的鍛件仍主張整體式。當各型腔設計完畢之后，就可進行鍛模的結構設計，即型腔的布排，確定各型腔在鍛模上的相對位置和距離，進行鎖扣設計，確定模塊尺寸等。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材115第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料型腔排列順序的原則：終鍛或預鍛的變形力較制坯大得多，為了減小偏心力矩，改善鍛錘及模具的工作條件，獲得良好的鍛件質量，應盡可能使終鍛型腔及預鍛型腔中心線靠近鍛模的中心。型腔的排列應與加熱爐、切邊壓力機位置相適應。氧化皮最多的型腔，應位于吹風向的下方。彎曲型腔的位置應使鍛件翻轉后能直接放入終鍛或預鍛型腔。拔長型腔，如在右邊應取直式為宜，在左邊應取斜式為宜。前切刀一般位于鍛模的右前角，后切刀一般位于鍛模的左后角。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材116第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材117第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材118第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料鎖扣當模鍛時由于分模面不在一個平面上，鍛模的反作用力將產生一個水平分力，這個分力會使上下模相互之間發生錯移，鎖扣就是用來平衡這個水平分力的。常用鎖扣類型及設計，如pp313圖11－45、11－46、11－47、11－48、11－49。第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材119第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料模壁厚度及型腔距離的確定依據經驗公式而定，查表11－12，pp314第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材120第八章錘上模鍛工藝及模具設計第八節鍛模的結構設計與鍛模材料模塊尺寸的確定和模塊標準模塊尺寸是根據鍛模中型腔的數量、尺寸、安排方法及型槽間的距離等因素來確定其模塊的最小輪廓尺寸，并根據工廠標準模塊中相近的較大