1、第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程一、模鍛錘的特點一、模鍛錘的特點（1 1）結構簡單、工藝過）結構簡單、工藝過程性能好、生產效率高、設程性能好、生產效率高、設備造價低、適合于多模膛鍛備造價低、適合于多模膛鍛造。造。（2 2）模鍛錘的打擊能量）模鍛錘的打擊能量可在操作中調整，能實現輕可在操作中調整，能實現輕重緩急打擊。重緩急打擊。（3 3） 振動大、噪音大、振動大、噪音大、工人勞動強度大。工人勞動強度大。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 二、錘鍛模的結構二、錘鍛模的結構 錘鍛模由上下兩個模塊組錘鍛模由上下兩個模塊組成，兩模塊借助燕尾、楔鐵和

2、成，兩模塊借助燕尾、楔鐵和鍵塊分別緊固在錘頭和下模座鍵塊分別緊固在錘頭和下模座的燕尾槽中。的燕尾槽中。 燕尾使模塊固定在錘頭燕尾使模塊固定在錘頭（或砧座）上，使燕尾底面與（或砧座）上，使燕尾底面與錘頭（或砧座）底面緊密貼合。錘頭（或砧座）底面緊密貼合。 楔鐵使模塊在左右方向定楔鐵使模塊在左右方向定位。鍵塊使模塊在前后方向定位。鍵塊使模塊在前后方向定位。位。 圖圖 7.2 錘鍛模結構錘鍛模結構1錘頭錘頭 2上模上模 3下模下模4模座模座 5分模面分模面第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程三、錘上模鍛的分類三、錘上模鍛的分類 1 1、按模鍛時有無飛邊分為開式模鍛及閉式模鍛、按模鍛時有無飛邊分為

3、開式模鍛及閉式模鍛. . 無飛邊模鍛節省飛邊損耗，提高材料利用率。無飛邊模鍛節省飛邊損耗，提高材料利用率。鍛件坯料一般需要鋸切下料或車床下料。鍛件坯料一般需要鋸切下料或車床下料。 2 2、按模塊上布置模膛的個數不同分為單模膛模鍛、按模塊上布置模膛的個數不同分為單模膛模鍛和多模膛模鍛和多模膛模鍛. . 單模膛模鍛適用于形狀簡單的鍛件。單模膛模鍛適用于形狀簡單的鍛件。 多模膛模鍛的坯料可在一次加熱后連續塑性變形。多模膛模鍛的坯料可在一次加熱后連續塑性變形。 3 3、按模塊上終鍛模鍛件數的不同分為一模一件的、按模塊上終鍛模鍛件數的不同分為一模一件的單件模鍛和一模多件的多件模鍛。單件模鍛和一模多件的多

4、件模鍛。 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.1.2 7.1.2 熱模鍛壓力機及其工藝過熱模鍛壓力機及其工藝過程特征程特征 熱模鍛壓力機的機構和工作原理如圖熱模鍛壓力機的機構和工作原理如圖7.37.3所示。所示。和錘上模鍛相比，可以認為屬于靜壓。和錘上模鍛相比，可以認為屬于靜壓。振動小、噪音小、勞動條件好、操作安全，振動小、噪音小、勞動條件好、操作安全，對操作工人技術要求低，便于實現機械化和對操作工人技術要求低，便于實現機械化和自動化。自動化。 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 和同樣能力的模鍛錘相比，熱模鍛壓和同樣能力的模鍛錘相比，熱模鍛壓力機的初次投資大，但維護費用低，動力

5、機的初次投資大，但維護費用低，動力消耗小。力消耗小。 和摩擦壓力機模鍛相比，生產率較高，和摩擦壓力機模鍛相比，生產率較高，便于自動化。便于自動化。熱模鍛壓力機結構復雜，制造條件要熱模鍛壓力機結構復雜，制造條件要求高。求高。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程圖圖7.3熱模鍛壓力機機構及傳動原理簡圖熱模鍛壓力機機構及傳動原理簡圖1-電動機電動機 2-小皮帶輪小皮帶輪 3-大皮帶輪（飛輪）大皮帶輪（飛輪） 4-傳動軸傳動軸 5-小齒輪小齒輪 6-大齒輪大齒輪 7-離合器離合器 8-曲柄曲柄 9-連桿連桿 10-象鼻形滑塊象鼻形滑塊 11-上頂出機構上頂出機構 12-上頂桿上頂桿 13-斜楔工作

6、臺斜楔工作臺 14-下頂桿下頂桿 15-斜楔斜楔 16-下頂出機構下頂出機構 17-帶式制動器帶式制動器 18凸輪凸輪第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程熱模鍛壓力機模鍛工藝過程具有下列特點：熱模鍛壓力機模鍛工藝過程具有下列特點： 1 1、對于橫截面形狀復雜、分模面接近圓形或方形、對于橫截面形狀復雜、分模面接近圓形或方形的鍛件的鍛件( (例如薄輻齒輪例如薄輻齒輪) )，必須正確設計預鍛工步。，必須正確設計預鍛工步。 2 2、對于截面相差很大的長毛坯，一般需要用其它、對于截面相差很大的長毛坯，一般需要用其它設備制坯。設備制坯。 3 3、最好使用電加熱及其它少無氧化加熱，或在熱、最好使用電加熱

7、及其它少無氧化加熱，或在熱坯料送進壓力機前有效清除氧化皮。坯料送進壓力機前有效清除氧化皮。 4 4、熱模鍛壓力機導向精度較高，工作方式和普通、熱模鍛壓力機導向精度較高，工作方式和普通沖床相近。沖床相近。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 采用帶導柱的組合模，能鍛出精度較采用帶導柱的組合模，能鍛出精度較高的鍛件。高的鍛件。采用帶鑲塊的組合模具，可節約大量采用帶鑲塊的組合模具，可節約大量模具鋼。模具鋼。切邊模也可以裝在同一副模架上。切邊模也可以裝在同一副模架上。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.1.3 7.1.3 螺旋壓力機及其工藝過程特征螺旋壓力機及其工藝過程特征圖圖7.4摩擦壓

8、力機傳動系統簡圖摩擦壓力機傳動系統簡圖1-電機電機 2-傳送帶傳送帶 3、5-摩擦盤摩擦盤 4-軸軸 6-飛輪飛輪7、10-連接桿連接桿 8-螺母螺母9-螺桿螺桿 11-擋塊擋塊 12-滑塊滑塊 13-手柄手柄目前目前國內用得國內用得較多的螺較多的螺旋壓力機旋壓力機是摩擦壓是摩擦壓力機。圖力機。圖7-47-4為摩擦為摩擦壓力機的壓力機的傳動系統傳動系統簡圖簡圖。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 1 1、摩擦壓力機靠飛輪積蓄的能量工作，原則、摩擦壓力機靠飛輪積蓄的能量工作，原則上可多次打擊干大活。實際有效打擊次數不超過上可多次打擊干大活。實際有效打擊次數不超過3 3次。次。 2 2、摩擦

9、壓力機兼有鍛錘和壓力機雙重工作特、摩擦壓力機兼有鍛錘和壓力機雙重工作特性。對地基沒有特殊要求。滑塊沒有固定的下死性。對地基沒有特殊要求。滑塊沒有固定的下死點和上死點。點和上死點。 3 3、摩擦壓力機設備制造成本低，勞動條件好。、摩擦壓力機設備制造成本低，勞動條件好。 4 4、摩擦壓力機的缺點是生產率低、傳動效率、摩擦壓力機的缺點是生產率低、傳動效率低、抗偏載能力差。低、抗偏載能力差。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 工作部分作水平工作部分作水平往復運動的模鍛設備往復運動的模鍛設備稱為水平鍛造機，簡稱為水平鍛造機，簡稱平鍛機。平鍛機有稱平鍛機。平鍛機有兩個滑塊，主滑塊沿兩個滑塊，主滑塊沿

10、水平方向運動，側滑水平方向運動，側滑塊垂直于主滑塊運動塊垂直于主滑塊運動方向運動。方向運動。有垂直分模平鍛有垂直分模平鍛機和水平分模平鍛機機和水平分模平鍛機兩種。兩種。 圖圖7.5 平鍛機傳動原理示意圖平鍛機傳動原理示意圖1-主滑塊主滑塊 2-沖頭沖頭 3-前定料板前定料板 4-固定凹模固定凹模 5-活動凹模活動凹模 6-側滑塊側滑塊7.1.4 7.1.4 平鍛機及其工藝過程特征平鍛機及其工藝過程特征第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 一、平鍛機工藝過程特點：一、平鍛機工藝過程特點： 1 1鍛造過程中坯料水平放置，坯料長度不受設備鍛造過程中坯料水平放置，坯料長度不受設備工作空間限制。工作

11、空間限制。 2 2有垂直分模面和水平分模面兩個分模面。有垂直分模面和水平分模面兩個分模面。 3 3導向性好，行程固定，鍛件長度方向尺寸穩定導向性好，行程固定，鍛件長度方向尺寸穩定性好。性好。 4 4平鍛機可進行開式和閉式模鍛，可進行終鍛成平鍛機可進行開式和閉式模鍛，可進行終鍛成形和制坯，也可進行彎曲、壓扁、切料、穿孔、切邊形和制坯，也可進行彎曲、壓扁、切料、穿孔、切邊等工步。等工步。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 二、平鍛機模鍛有如下缺點：二、平鍛機模鍛有如下缺點： 1 1平鍛機結構復雜，價格貴、投資大。平鍛機結構復雜，價格貴、投資大。 2 2一般要用高精度熱軋鋼材或冷拔鋼材。一般要

12、用高精度熱軋鋼材或冷拔鋼材。 3 3鍛前需清除坯料上的氧化皮。鍛前需清除坯料上的氧化皮。 4 4平鍛機工藝過程的適應性差，不適宜模平鍛機工藝過程的適應性差，不適宜模鍛非對稱鍛件。鍛非對稱鍛件。 5 5垂直分模平鍛機不易實現操作機械化和垂直分模平鍛機不易實現操作機械化和自動化。自動化。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 三、與垂直分模平鍛機相比，水平分模三、與垂直分模平鍛機相比，水平分模平鍛機在設備結構方面有如下優點：平鍛機在設備結構方面有如下優點： 1 1水平分模平鍛機的傳動環節少，基本零水平分模平鍛機的傳動環節少，基本零件數量比垂直分模平鍛機少件數量比垂直分模平鍛機少25%30%25%

13、30%。 2 2工作機構安排在一個平面上，機身呈對工作機構安排在一個平面上，機身呈對稱布置。稱布置。 3 3輪廓尺寸比垂直分模平鍛機的輪廓尺寸輪廓尺寸比垂直分模平鍛機的輪廓尺寸小。小。 4 4水平分模平鍛機的夾緊力等于或略大于水平分模平鍛機的夾緊力等于或略大于主滑塊的模鍛力。主滑塊的模鍛力。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程四、和垂直分模平鍛機相比，水四、和垂直分模平鍛機相比，水平分模平鍛機在操作上的優點：平分模平鍛機在操作上的優點：1 1夾緊力大，可利用夾緊滑塊作為模鍛變夾緊力大，可利用夾緊滑塊作為模鍛變形機構，擴大了應用范圍，提高了鍛件形機構，擴大了應用范圍，提高了鍛件精度。精度。2

14、 2模鍛時坯料沿水平方向傳送，易于實現模鍛時坯料沿水平方向傳送，易于實現機械化和自動化。機械化和自動化。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 五、和垂直分模平鍛機相比，水平分模平五、和垂直分模平鍛機相比，水平分模平鍛機有如下缺點：鍛機有如下缺點： 1 1曲柄連桿式的夾緊機構，夾緊保持時間曲柄連桿式的夾緊機構，夾緊保持時間有限，不宜進行深沖孔和管坯端部鐓鍛成形。有限，不宜進行深沖孔和管坯端部鐓鍛成形。 2 2連續鍛造時，要輔助裝置把鍛好的鍛件連續鍛造時，要輔助裝置把鍛好的鍛件從模具表面卸開，而垂直分模平鍛機可依靠鍛件從模具表面卸開，而垂直分模平鍛機可依靠鍛件自重由兩半凹模間落下。自重由兩半凹

15、模間落下。 3 3不易從凹模中清除氧化皮和冷卻水，安不易從凹模中清除氧化皮和冷卻水，安裝和調整模具也太方便。裝和調整模具也太方便。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 7.2 7.2 模鍛工藝過程及模鍛件分類模鍛工藝過程及模鍛件分類 7.2.1 7.2.1 圓餅類鍛件圓餅類鍛件 圓餅類鍛件一般指在分模面上鍛件的投影為圓形或長圓餅類鍛件一般指在分模面上鍛件的投影為圓形或長寬尺寸相差不大的鍛件。模鍛時，坯料軸線方向與打擊方寬尺寸相差不大的鍛件。模鍛時，坯料軸線方向與打擊方向相同。這類鍛件常利用鐓粗臺或拍扁臺制坯。圓餅類鍛向相同。這類鍛件常利用鐓粗臺或拍扁臺制坯。圓餅類鍛件的分類如圖件的分類如圖

16、7.67.6。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程圖圖7.6 圓餅類鍛件圓餅類鍛件a) 簡單形狀簡單形狀 b) 較復雜形狀較復雜形狀 c) 復雜形狀復雜形狀第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.2.2 7.2.2 長軸類鍛件長軸類鍛件按外形、主軸線、分模線特征，長軸類按外形、主軸線、分模線特征，長軸類鍛件可分為：鍛件可分為： 1 1直長軸鍛件直長軸鍛件 ：一般采用拔長制坯或：一般采用拔長制坯或滾擠制坯。滾擠制坯。 2 2彎曲軸鍛件：除了可能要拔長制坯或彎曲軸鍛件：除了可能要拔長制坯或拔長加滾擠制坯外，還要有彎曲制坯或成型拔長加滾擠制坯外，還要有彎曲制坯或成型制坯。制坯。第第7 7章章

17、 模鍛工藝過程模鍛工藝過程3 3枝芽類鍛件：帶有突出部分。除了需拔枝芽類鍛件：帶有突出部分。除了需拔長制坯或拔長加滾擠制坯外，還要有成長制坯或拔長加滾擠制坯外，還要有成型制坯或預鍛制坯。型制坯或預鍛制坯。4 4叉類鍛件：頭部呈叉狀。若桿部較短，叉類鍛件：頭部呈叉狀。若桿部較短，除拔長制坯或拔長加滾擠制坯外，還要除拔長制坯或拔長加滾擠制坯外，還要進行彎曲制坯；若桿部較長，需用帶劈進行彎曲制坯；若桿部較長，需用帶劈料臺的預鍛制坯工步，不需彎曲制坯。料臺的預鍛制坯工步，不需彎曲制坯。 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程表表7.1 長軸類鍛件分組長軸類鍛件分組第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝

18、過程7.2.3 7.2.3 頂鐓類鍛件頂鐓類鍛件 為了便于進行工藝過程設計和模具設計，根為了便于進行工藝過程設計和模具設計，根據模鍛件的形狀特征，可將平鍛件分為據模鍛件的形狀特征，可將平鍛件分為4 4類。類。 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程1 1帶頭部的桿類帶頭部的桿類鍛件鍛件原材料直徑按原材料直徑按鍛件桿部選用；鍛件桿部選用；多為單件、后定多為單件、后定料模鍛；模鍛工料模鍛；模鍛工步為聚料、預鍛步為聚料、預鍛和終鍛；開式模和終鍛；開式模鍛時有切邊工步鍛時有切邊工步 。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 2 2無桿部的無桿部的鍛件鍛件原材料直徑盡原材料直徑盡量按孔徑選用；量按孔

19、徑選用；多為長棒料、前多為長棒料、前定料連續鍛造；定料連續鍛造；主要工步為聚料、主要工步為聚料、沖孔、預鍛、終沖孔、預鍛、終鍛和穿孔鍛和穿孔第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 3 3管材鐓粗管材鐓粗原材料直徑按原材料直徑按鍛件桿部的管子規格鍛件桿部的管子規格選用，基本是單件、選用，基本是單件、后定料模鍛；加熱部后定料模鍛；加熱部分略超過變形部分尺分略超過變形部分尺寸；主要工步為聚料、寸；主要工步為聚料、預鍛和終鍛。預鍛和終鍛。 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程4 4聯合模鍛件聯合模鍛件 根據鍛件的形狀、根據鍛件的形狀、尺寸，采用其它設備尺寸，采用其它設備制坯、平鍛機上成形；制坯、

20、平鍛機上成形；或者平鍛機上制坯、或者平鍛機上制坯、其它設備成形；或采其它設備成形；或采用不同設備成形鍛件用不同設備成形鍛件的不同部位。的不同部位。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.3 7.3 模鍛件圖設計模鍛件圖設計 模鍛件圖是模鍛生產過程、模鍛工藝模鍛件圖是模鍛生產過程、模鍛工藝過程規范制訂、鍛模設計、鍛模檢驗及鍛過程規范制訂、鍛模設計、鍛模檢驗及鍛模制造的依據。模制造的依據。 模鍛件圖是根據產品圖設計的，分為模鍛件圖是根據產品圖設計的，分為冷鍛件圖和熱鍛件圖兩種。冷鍛件圖和熱鍛件圖兩種。 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程冷鍛件圖即為鍛件圖。冷鍛件圖即為鍛件圖。冷鍛件圖用于

21、最終鍛件的檢驗和校正冷鍛件圖用于最終鍛件的檢驗和校正模的設計，也是機械加工部門制定加工模的設計，也是機械加工部門制定加工工藝過程，設計加工夾具的依據。工藝過程，設計加工夾具的依據。熱鍛件圖用于鍛模設計和加工制造。熱鍛件圖用于鍛模設計和加工制造。熱鍛件圖是對冷鍛件圖上各尺寸相應地熱鍛件圖是對冷鍛件圖上各尺寸相應地加上熱脹量而繪制的。加上熱脹量而繪制的。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.3.1 7.3.1 錘上模鍛件圖設計錘上模鍛件圖設計1 1分模面位置的選擇分模面位置的選擇 確定分模面位置最基本的原則是保證鍛確定分模面位置最基本的原則是保證鍛件形狀盡可能與零件形狀相同，以及鍛件容件形狀

22、盡可能與零件形狀相同，以及鍛件容易從鍛模模膛中取出。易從鍛模模膛中取出。 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 確定分模面時，應以鐓粗成形為主，確定分模面時，應以鐓粗成形為主，還應考慮材料利用率。還應考慮材料利用率。 分模面的位置與模鍛方法直接有關，分模面的位置與模鍛方法直接有關，它決定著鍛件內部金屬纖維方向。它決定著鍛件內部金屬纖維方向。 鍛件分模位置一般都選擇在具有最大鍛件分模位置一般都選擇在具有最大輪廓線的地方。此外，還應考慮下列要輪廓線的地方。此外，還應考慮下列要求：求：第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程（1 1）盡可能采用直線分模（圖）盡可能采用直線分模（圖7.77.7），

23、使鍛模結），使鍛模結構簡單，防止上下模錯移。構簡單，防止上下模錯移。圖圖7.7 直線分模防錯移直線分模防錯移第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 （2 2）盡可能將分模位置選在鍛件側面中部，如）盡可能將分模位置選在鍛件側面中部，如圖圖7.87.8。這樣易于在生產過程中發現上下模錯移。這樣易于在生產過程中發現上下模錯移。圖圖7.8 分模位置居中便于發現錯模分模位置居中便于發現錯模第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 （3 3）對頭部尺寸較大的長軸類鍛件可以折線）對頭部尺寸較大的長軸類鍛件可以折線分模，使上下模膛深度大致相等，使尖角處易于分模，使上下模膛深度大致相等，使尖角處易于充滿，如充

24、滿，如7.97.9所示。所示。圖圖7.9 上下模膛深度大致相等易充滿上下模膛深度大致相等易充滿第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 （4 4）當圓餅類鍛件）當圓餅類鍛件HDHD時，應采取徑向分時，應采取徑向分模，不宜采用軸向分模（圖模，不宜采用軸向分模（圖7.107.10）。）。圖圖7.10 圓餅類鍛件分模位置圓餅類鍛件分模位置 （5 5）鍛件形狀較復雜部分應該盡量安排在上模。）鍛件形狀較復雜部分應該盡量安排在上模。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程2 2加工余量和公差的確定加工余量和公差的確定 鍛件上凡是尺寸精度和表面品質達不到零件圖要鍛件上凡是尺寸精度和表面品質達不到零件圖要求的

25、部位，需要在鍛后進行機械加工，這些部位應求的部位，需要在鍛后進行機械加工，這些部位應預留加工余量。預留加工余量。模鍛件的加工余量要大小恰當。模鍛件的加工余量要大小恰當。精密模鍛的目的是在不影響零件加工品質的前精密模鍛的目的是在不影響零件加工品質的前提下模鍛出小余量精鍛件。提下模鍛出小余量精鍛件。 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 鍛件的精度可用鍛成尺寸與鍛件公稱尺寸的鍛件的精度可用鍛成尺寸與鍛件公稱尺寸的偏差判定。鍛件圖上的公稱尺寸所允許的偏差偏差判定。鍛件圖上的公稱尺寸所允許的偏差范圍稱為尺寸公差，簡稱范圍稱為尺寸公差，簡稱公差公差。(1)鍛件的形狀鍛件的形狀 鍛件形狀的復雜程度由形

26、狀復雜系數鍛件形狀的復雜程度由形狀復雜系數S表示。表示。S是鍛件質量或體積是鍛件質量或體積(Gd，Vd)與其外廓包容體與其外廓包容體的質量或體積的質量或體積(Gb，Vb)的比值，即：的比值，即： S=Gd/Gb= Vd/ Vb 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程代號代號組別組別形狀復雜系數值形狀復雜系數值形狀復雜程度形狀復雜程度Sl I0.631.0簡簡 單單S2 0.320.63一一 般般S3 0.160.32 較復雜較復雜S4 0.16復復 雜雜 余量公差標準中，將鍛件形狀復雜系數分余量公差標準中，將鍛件形狀復雜系數分4 4級，見表級，見表7.37.3。表表7.3 鍛件形狀復雜程度等

27、級鍛件形狀復雜程度等級第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 (2) (2) 鍛件材質鍛件材質 鍛件材質由鍛件材質系數按鍛壓的難易程度劃分等級，材質鍛件材質由鍛件材質系數按鍛壓的難易程度劃分等級，材質系數不同，公差不同。系數不同，公差不同。 航空模鍛件的材質系數分為航空模鍛件的材質系數分為4 4類：類： M M0 0鋁、鎂合金；鋁、鎂合金； M M1 1低碳低合金鋼低碳低合金鋼(0.65(240.06H+0.53.0r+0.540.07H+0.53.5r+0.5表表7.4 圓角半徑計算表圓角半徑計算表 圓角半徑的大小與模鍛件各部分高度以及高度與寬圓角半徑的大小與模鍛件各部分高度以及高度與寬度

28、的比值度的比值H/BH/B有關，可按表有關，可按表7.47.4給出的公式進行計算：給出的公式進行計算：第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 為保證鍛件外圓角處的最小機加工余量，為保證鍛件外圓角處的最小機加工余量，可按下式對外圓角半徑可按下式對外圓角半徑r r進行校核，即在由進行校核，即在由表表7-47-4計算的值和下式的計算值中取大值：計算的值和下式的計算值中取大值：余量r 式中式中零件相應處的圓角半徑或倒角零件相應處的圓角半徑或倒角值。值。 注意同一鍛件上選定的圓角半徑規格應一注意同一鍛件上選定的圓角半徑規格應一致，不宜過多。致，不宜過多。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程5 5沖

29、孔連皮沖孔連皮 模鍛時不能直接鍛出零件上的通孔。所模鍛時不能直接鍛出零件上的通孔。所鍛成的盲孔內留有一定厚度的金屬層，稱為沖鍛成的盲孔內留有一定厚度的金屬層，稱為沖孔連皮。孔連皮。 連皮的厚度連皮的厚度s s過薄易發生鍛不足，易導致過薄易發生鍛不足，易導致模膛凸起部分打塌；過厚雖可避免或減輕上下模膛凸起部分打塌；過厚雖可避免或減輕上下鍛模剛性接觸，但切除連皮困難。鍛模剛性接觸，但切除連皮困難。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程（1 1）平底連皮）平底連皮 是是常用的連皮形式，常用的連皮形式，其厚度其厚度s s可根據圖可根據圖7.137.13確定。確定。圖圖7.13 平底連皮的選擇線圖平底

30、連皮的選擇線圖第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程也可按照下述經驗公式計算：也可按照下述經驗公式計算：hhds6.0525.045.0式中式中 d d鍛件內孔直徑（鍛件內孔直徑（mmmm）；）； h h鍛件內孔深度（鍛件內孔深度（mmmm）。）。 因模鍛成形過程中金屬流動激烈，連皮上的圓因模鍛成形過程中金屬流動激烈，連皮上的圓角半徑角半徑R R1 1應比內圓角半徑應比內圓角半徑R R大。可按下式確定：大。可按下式確定：21 . 01hRR（mmmm）第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程（2 2）斜底連皮）斜底連皮 當鍛件內孔較大（當鍛件內孔較大（d d2.52.5d d1 1或或d d

31、60mm60mm），采用平底連皮鍛造時，鍛），采用平底連皮鍛造時，鍛件內孔處的多余金屬不易向四周排除，件內孔處的多余金屬不易向四周排除，容易在連皮周邊產生折疊，沖頭部分也容易在連皮周邊產生折疊，沖頭部分也易過早磨損或壓塌，此時應采用斜底連易過早磨損或壓塌，此時應采用斜底連皮，如圖皮，如圖7.147.14所示。所示。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程斜底連皮的有關尺寸如下：斜底連皮的有關尺寸如下：ddssss)35. 025. 0(65. 035. 11小大 式中式中 s s中心部位厚度，與采用平底連皮時的厚度相同，按中心部位厚度，與采用平底連皮時的厚度相同，按圖圖7.137.13確定；確

32、定； d d1 1中心部位直徑。中心部位直徑。圖圖7.14斜底連皮斜底連皮第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 （3 3）帶倉連皮）帶倉連皮 如果鍛件要經過預鍛成形和終鍛成形，在預鍛模膛中可采用如果鍛件要經過預鍛成形和終鍛成形，在預鍛模膛中可采用斜底連皮，在終鍛模膛中可采用帶倉連皮（圖斜底連皮，在終鍛模膛中可采用帶倉連皮（圖7.157.15）。）。 帶倉連皮的厚度帶倉連皮的厚度s s和寬度和寬度b b可按飛邊槽橋部高度可按飛邊槽橋部高度h h和橋部寬度和橋部寬度b b確定。倉部體積應能夠容納預鍛厚斜底連皮上多余的金屬。確定。倉部體積應能夠容納預鍛厚斜底連皮上多余的金屬。圖圖7.15 帶倉連

33、皮帶倉連皮第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 （4 4）壓凹）壓凹 當鍛件內孔直徑較小，不易鍛出連皮，應改為壓凹形式，當鍛件內孔直徑較小，不易鍛出連皮，應改為壓凹形式，如圖如圖7.167.16。通過壓凹變形有助于小頭部分飽滿成形。通過壓凹變形有助于小頭部分飽滿成形。圖圖7.16 壓凹壓凹帶連皮的模鍛件，不需繪出連皮的形狀和尺寸。產品帶連皮的模鍛件，不需繪出連皮的形狀和尺寸。產品圖的主要輪廓線要用點劃線在模鍛件圖上表示，便于表示圖的主要輪廓線要用點劃線在模鍛件圖上表示，便于表示各部分的加工余量。各部分的加工余量。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程6 6技術條件技術條件 有關鍛件品質的

34、其它檢驗要求在圖上無法表有關鍛件品質的其它檢驗要求在圖上無法表示的，均應在技術條件中說明。示的，均應在技術條件中說明。 一般的技術條件內容如下：一般的技術條件內容如下：（1 1）鍛件熱處理工藝過程及硬度要求，鍛件測）鍛件熱處理工藝過程及硬度要求，鍛件測硬度的位置；硬度的位置； （2 2）未注明的模鍛斜度和圓角半徑；）未注明的模鍛斜度和圓角半徑； 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程（3 3）允許的表面缺陷深度（包括加工表面）允許的表面缺陷深度（包括加工表面和非加工表面）；和非加工表面）；（4 4）允許的模具錯移量和殘余飛邊寬度；）允許的模具錯移量和殘余飛邊寬度；（5 5）表面清理方法；）表

35、面清理方法；（6 6）其他特殊要求，如鍛件同心度、彎曲）其他特殊要求，如鍛件同心度、彎曲度等。度等。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.3.27.3.2熱模鍛壓力機上模鍛件圖設計特征熱模鍛壓力機上模鍛件圖設計特征1 1分模面位置的選擇分模面位置的選擇熱模鍛壓力機有頂出機構，因此可按成形要求熱模鍛壓力機有頂出機構，因此可按成形要求靈活選擇分模面。靈活選擇分模面。 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程圖圖7.177.17所示的桿形件可將坯料立放在模膛所示的桿形件可將坯料立放在模膛內局部鐓粗并且沖出內孔，模鍛后將鍛件內局部鐓粗并且沖出內孔，模鍛后將鍛件頂出。頂出。圖圖7.17桿形件的兩種

36、分模方法桿形件的兩種分模方法第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程2 2加工余量和公差的確定加工余量和公差的確定 熱模鍛壓力機導向精度高，鍛件的余量和熱模鍛壓力機導向精度高，鍛件的余量和公差值可以比錘上模鍛相應減小。公差值可以比錘上模鍛相應減小。3 3模鍛斜度的選擇模鍛斜度的選擇 熱模鍛壓力機模鍛件的模鍛斜度一般比錘熱模鍛壓力機模鍛件的模鍛斜度一般比錘上模鍛件小，一般為上模鍛件小，一般為2 277或更小。或更小。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程4 4圓角半徑的確定圓角半徑的確定 確定熱模鍛壓力機上模鍛件的圓角確定熱模鍛壓力機上模鍛件的圓角半徑同錘上模鍛件確定圓角半徑一樣。半徑同錘上模

37、鍛件確定圓角半徑一樣。5 5沖孔連皮沖孔連皮 沖孔連皮的形狀和設計方法也同錘沖孔連皮的形狀和設計方法也同錘上模鍛，連皮厚度通常取上模鍛，連皮厚度通常取68mm68mm。直徑。直徑小于小于26mm26mm的孔一般不鍛出。的孔一般不鍛出。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.3.37.3.3摩擦壓力機上模鍛件圖設計特征摩擦壓力機上模鍛件圖設計特征1 1分模面位置分模面位置如不采用頂桿裝置，確定分模面時應注意如不采用頂桿裝置，確定分模面時應注意減少模膛深度。減少模膛深度。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程2 2加工余量和公差加工余量和公差 因不易去除氧化皮，一般模鍛件的表面因不易去除氧化

38、皮，一般模鍛件的表面粗糙度大于錘上模鍛件。若采用少無氧粗糙度大于錘上模鍛件。若采用少無氧化加熱，餅類和軸類模鍛件的余量和公化加熱，餅類和軸類模鍛件的余量和公差可與錘上模鍛件相同，頂鐓類鍛件的差可與錘上模鍛件相同，頂鐓類鍛件的余量和公差可參考平鍛機余量和公差。余量和公差可參考平鍛機余量和公差。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程3 3模鍛斜度模鍛斜度 模鍛斜度的大小取決于有無頂桿，也模鍛斜度的大小取決于有無頂桿，也與材料的相對尺寸和材料種類有關。與材料的相對尺寸和材料種類有關。4 4圓角半徑圓角半徑 取決于鍛件材料和鍛件高度方向尺寸。取決于鍛件材料和鍛件高度方向尺寸。第第7 7章章 模鍛工藝

39、過程模鍛工藝過程1 1分模面位置分模面位置 對于采用后擋板定位的局部鐓粗類鍛件，對于采用后擋板定位的局部鐓粗類鍛件，因為棒料尺寸精度影響變形部分金屬體因為棒料尺寸精度影響變形部分金屬體積，大多采用開式模鍛，分模面的位置積，大多采用開式模鍛，分模面的位置選在鍛件最大輪廓處。選在鍛件最大輪廓處。7.3.47.3.4平鍛機上模鍛件圖設計特點平鍛機上模鍛件圖設計特點第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程圖圖7.187.18表示分模面選在最大輪廓的前端面、中間和后表示分模面選在最大輪廓的前端面、中間和后端面的三種型式。端面的三種型式。圖圖7.18 平鍛件的分模面選擇平鍛件的分模面選擇第第7 7章章 模

40、鍛工藝過程模鍛工藝過程2 2加工余量和公差加工余量和公差 根據零件每一部分的直徑根據零件每一部分的直徑D D和該直徑相和該直徑相對應的長度尺寸和設備噸位選取。對應的長度尺寸和設備噸位選取。 3 3模鍛斜度模鍛斜度 平鍛件模鍛斜度的選擇，取決于平鍛平鍛件模鍛斜度的選擇，取決于平鍛分模面的位置。分模面的位置。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程4 4圓角半徑圓角半徑 （1 1）在凹模中成形部分：）在凹模中成形部分： 外圓角半徑外圓角半徑2DH1r 內圓角半徑內圓角半徑1 . 02 . 01R（2 2）在沖頭中成形部分：）在沖頭中成形部分：外圓角半徑外圓角半徑內圓角半徑內圓角半徑 0 . 11

41、. 02Hr0 . 12 . 02HR第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.4 7.4 模鍛工藝過程的設計和模鍛工藝模鍛工藝過程的設計和模鍛工藝過程方案選擇過程方案選擇7.4.17.4.1模鍛工藝過程設計依據模鍛工藝過程設計依據1 1產品圖：設計模鍛件及其模鍛工藝過程的主產品圖：設計模鍛件及其模鍛工藝過程的主要技術依據。要技術依據。2 2鍛件圖：設計模鍛工藝過程的直接依據。鍛件圖：設計模鍛工藝過程的直接依據。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程3 3模鍛件技術標準：和產品圖具有同等效模鍛件技術標準：和產品圖具有同等效力的指令性文件。力的指令性文件。4 4生產條件：模鍛生產工藝過程必須

42、通過生產條件：模鍛生產工藝過程必須通過實際生產條件實現。實際生產條件實現。5 5生產批量：其大小直接影響技術方法、生產批量：其大小直接影響技術方法、工藝過程裝備和設備的選擇。模鍛工藝工藝過程裝備和設備的選擇。模鍛工藝過程必須根據給定的生產批量設計。過程必須根據給定的生產批量設計。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.4.27.4.2模鍛工藝過程設計的步驟模鍛工藝過程設計的步驟1 1模鍛工藝過程分析：根據產品圖、鍛件模鍛工藝過程分析：根據產品圖、鍛件圖和技術標準所提出的原始條件和技術圖和技術標準所提出的原始條件和技術要求，確定工藝過程參數，估算技術經要求，確定工藝過程參數，估算技術經濟指標

43、，提出技術改造意見。濟指標，提出技術改造意見。2 2確定主導工藝過程：根據工藝過程技術確定主導工藝過程：根據工藝過程技術分析結果，確定制造模鍛件的主導工藝分析結果，確定制造模鍛件的主導工藝過程。過程。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程3 3設計模鍛工步：一般模鍛件均需對成設計模鍛工步：一般模鍛件均需對成形工步和各工序進行詳細計算和設計。形工步和各工序進行詳細計算和設計。4 4確定工藝過程：形成完整的模鍛工藝確定工藝過程：形成完整的模鍛工藝過程路線。過程路線。5 5編制工藝過程規程：編寫加工和驗收編制工藝過程規程：編寫加工和驗收模鍛件的指令性文件。模鍛件的指令性文件。第第7 7章章 模鍛工

44、藝過程模鍛工藝過程7.4.37.4.3模鍛工藝過程總體設計要點模鍛工藝過程總體設計要點1 1備料工序：包括原材料檢驗、切割坯備料工序：包括原材料檢驗、切割坯料、清除坯料上的毛刺和表面缺陷、坯料料、清除坯料上的毛刺和表面缺陷、坯料檢驗等工序。檢驗等工序。2 2模鍛成形工序：包括制坯、預鍛、終模鍛成形工序：包括制坯、預鍛、終鍛等工序。鍛等工序。3 3加熱與冷卻工序加熱與冷卻工序第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程4 4模鍛件熱處理工序模鍛件熱處理工序5 5模鍛件的表面清理與加工工序：清模鍛件的表面清理與加工工序：清除模鍛件表面的異物、污染層、氧化除模鍛件表面的異物、污染層、氧化物和缺陷，或減少

45、多余金屬和提高模物和缺陷，或減少多余金屬和提高模鍛件精度。鍛件精度。6 6品質保證和品質檢驗條款：包括保品質保證和品質檢驗條款：包括保證加工工序和工步品質的操作細則和證加工工序和工步品質的操作細則和工序件品質檢驗標準。工序件品質檢驗標準。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.4.57.4.5模鍛工藝過程方案選擇模鍛工藝過程方案選擇1 1單件模鍛單件模鍛 單件模鍛即一件坯料鍛制一件模鍛件。單件模鍛即一件坯料鍛制一件模鍛件。對于長軸類鍛件，單件模鍛時要在棒料對于長軸類鍛件，單件模鍛時要在棒料上留出鍛鉗夾頭。鍛鉗夾頭在切邊時，上留出鍛鉗夾頭。鍛鉗夾頭在切邊時，作為廢料與飛邊一起切掉。作為廢料與

46、飛邊一起切掉。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程2 2調頭模鍛調頭模鍛 對于質量小于對于質量小于2.5kg2.5kg，長度小于，長度小于300mm300mm的中、的中、小型模鍛件，可每一坯料鍛制兩個模鍛件。鍛完小型模鍛件，可每一坯料鍛制兩個模鍛件。鍛完第一件后，將坯料調轉第一件后，將坯料調轉180180度，以第一個鍛件作度，以第一個鍛件作為鍛鉗夾頭再鍛制第二個（如圖為鍛鉗夾頭再鍛制第二個（如圖7.197.19）。）。圖圖7.19 調頭模鍛調頭模鍛第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程3 3一火多件模鍛一火多件模鍛質量在質量在0.5 kg0.5 kg左右的小型模鍛件，可以左右的小型模鍛件

47、，可以每一坯料在一次加熱后連續鍛制數個模每一坯料在一次加熱后連續鍛制數個模鍛件。但注意在錘鍛模上必須設置切斷鍛件。但注意在錘鍛模上必須設置切斷模膛。模膛。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程4 4一模多件模鍛一模多件模鍛 對于重量小于對于重量小于0.5 kg0.5 kg的小型鍛件，在設備允許的小型鍛件，在設備允許的情況下，可以在同一副模具上設置幾套模膛，的情況下，可以在同一副模具上設置幾套模膛，同時鍛出幾個模鍛件（圖同時鍛出幾個模鍛件（圖7.207.20）。）。圖圖7.20 一模多件模鍛一模多件模鍛第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.5.17.5.1圓餅類模鍛件制坯工步選擇圓餅類模

48、鍛件制坯工步選擇 圓餅類模鍛件一般使用鐓粗制坯，形狀復雜的圓餅類模鍛件一般使用鐓粗制坯，形狀復雜的宜用成型鐓粗制坯。不過在特殊情況下，也有用宜用成型鐓粗制坯。不過在特殊情況下，也有用拔長、滾擠或打扁制坯的。拔長、滾擠或打扁制坯的。7.5 7.5 模鍛變形工步的選擇模鍛變形工步的選擇第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程表表7.5 圓餅類鍛件制坯工步示例圓餅類鍛件制坯工步示例序號序號鍛件簡圖鍛件簡圖變形工步變形工步說明說明1自由鐓粗自由鐓粗鐓粗鐓粗一般齒輪鍛一般齒輪鍛件件2自由鐓粗自由鐓粗成形鐓粗成形鐓粗終鍛終鍛輪轂較高的輪轂較高的法蘭鍛件法蘭鍛件第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程第第7

49、章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程3拔長拔長終鍛終鍛輪轂特輪轂特高的高的法蘭鍛法蘭鍛件件4自由鐓自由鐓粗粗打扁打扁終鍛終鍛平面接平面接近圓形近圓形的鍛件的鍛件第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 在確定坯料鐓粗后的尺寸時，尚需明確以下幾在確定坯料鐓粗后的尺寸時，尚需明確以下幾點：點： 1 1、輪轂較矮的鍛件（參見圖、輪轂較矮的鍛件（參見圖7.217.21），為了防），為了防止輪轂和輪緣間產生折疊，鐓粗后直徑止輪轂和輪緣間產生折疊，鐓粗后直徑 應滿應滿足足。鐓D21DDD鐓圖圖7.21輪轂矮的鍛件輪轂矮的鍛件第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程2 2、 輪轂較高的鍛件（參見圖輪轂較高的鍛件（

50、參見圖7.227.22），為），為了防止輪轂和輪緣間產生折疊，鐓粗后了防止輪轂和輪緣間產生折疊，鐓粗后直徑直徑 應滿足應滿足 鐓D2212DDDD鐓圖圖7.22輪轂高的鍛件輪轂高的鍛件第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 3 3、輪轂高且有內孔和凸緣的鍛件（如圖、輪轂高且有內孔和凸緣的鍛件（如圖7.237.23），），為保證鍛件充滿并便于坯料在終鍛模膛中放穩，宜采為保證鍛件充滿并便于坯料在終鍛模膛中放穩，宜采用成形鐓粗。鐓粗后的坯料尺寸應符合下列條件：用成形鐓粗。鐓粗后的坯料尺寸應符合下列條件：11HH 11DD dd (a)(b) 圖圖7.23輪轂高凸緣大的鍛件輪轂高凸緣大的鍛件(a)坯

51、料坯料(b)鍛件鍛件第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.5.27.5.2長軸類模鍛件制坯工步選擇長軸類模鍛件制坯工步選擇 長軸類模鍛件有直長軸件、彎曲軸件、長軸類模鍛件有直長軸件、彎曲軸件、帶枝芽長軸件和帶叉長軸件等。由于形帶枝芽長軸件和帶叉長軸件等。由于形狀的需要，長軸類模鍛件的模鍛工序有狀的需要，長軸類模鍛件的模鍛工序有拔長、滾擠、彎曲、成形等制坯工步。拔長、滾擠、彎曲、成形等制坯工步。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程表表7.6 長軸類模鍛件制坯工步示例長軸類模鍛件制坯工步示例拔長拔長滾擠滾擠1直長軸鍛直長軸鍛件件制坯工步說明制坯工步說明制坯工步簡圖制坯工步簡圖模鍛件簡圖模

52、鍛件簡圖模鍛件類型模鍛件類型第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程拔長滾擠彎曲2彎曲軸鍛件拔長成形預鍛3帶枝芽長軸件第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程拔長拔長滾擠滾擠預鍛預鍛4帶帶叉長叉長軸件軸件按金屬流動效率，長軸類模鍛件制坯工按金屬流動效率，長軸類模鍛件制坯工步的優先次序是：拔長、滾擠、卡壓。為步的優先次序是：拔長、滾擠、卡壓。為了得到彎曲軸模鍛件或帶枝芽、帶叉長軸了得到彎曲軸模鍛件或帶枝芽、帶叉長軸件，還要用到彎曲和成形工步。件，還要用到彎曲和成形工步。 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 拔長、滾擠和卡壓三種制坯工步，拔長、滾擠和卡壓三種制坯工步，以以“計算毛坯計算毛坯”

53、為基礎，參照經驗和圖為基礎，參照經驗和圖表資料，結合具體生產情況確定。表資料，結合具體生產情況確定。 也可用經驗類比法選定制坯工步。也可用經驗類比法選定制坯工步。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 一般計算步驟為：一般計算步驟為：1 1、繪制計算毛坯的截面圖和直徑圖、繪制計算毛坯的截面圖和直徑圖以模鍛件圖為依據，沿模鍛件軸線作若以模鍛件圖為依據，沿模鍛件軸線作若干個橫截面，計算出每個橫截面的面積，干個橫截面，計算出每個橫截面的面積，同時加上飛邊處的金屬面積。同時加上飛邊處的金屬面積。 飛鍛計FFF2 式中：式中：計算毛坯的截面積；計算毛坯的截面積；模鍛件的截面積；模鍛件的截面積； 飛邊充

54、滿系數，形狀簡單的模鍛件取飛邊充滿系數，形狀簡單的模鍛件取0.30.5，形狀，形狀復雜的取復雜的取0.50.8；飛邊槽的截面積。飛邊槽的截面積。計F鍛F飛F第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 計算毛坯的截面圖計算毛坯的截面圖( (如右圖）就是以模鍛如右圖）就是以模鍛件軸線為橫坐標，計算毛坯的截面積為縱坐件軸線為橫坐標，計算毛坯的截面積為縱坐標繪出的曲線。該曲線下的面積就是計算毛標繪出的曲線。該曲線下的面積就是計算毛坯的體積。坯的體積。 計算毛坯的直徑圖是以模鍛件軸線為對計算毛坯的直徑圖是以模鍛件軸線為對稱軸，計算毛坯的半徑為縱坐標繪出的對稱軸，計算毛坯的半徑為縱坐標繪出的對稱曲線。稱曲線

55、。一張完整的計算毛坯圖包括三個部分，一張完整的計算毛坯圖包括三個部分，即模鍛件的主視圖、截面圖和直徑圖（圖即模鍛件的主視圖、截面圖和直徑圖（圖7.247.24）。）。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程 圖圖7.24 計算毛坯圖計算毛坯圖第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程2 2、計算平均直徑、計算平均直徑將計算毛坯的體積除以模鍛件長度或模鍛將計算毛坯的體積除以模鍛件長度或模鍛件計算坯料長度，可得到平均截面積，再確定件計算坯料長度，可得到平均截面積，再確定其計算平均直徑。其計算平均直徑。 第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程第第7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程3 3、確定計算毛坯的

56、頭部及桿部、確定計算毛坯的頭部及桿部將平均截面積和平均直徑在圖上用虛線繪出。將平均截面積和平均直徑在圖上用虛線繪出。凡是大于平均直徑的部分稱為頭部，反之稱為桿部。凡是大于平均直徑的部分稱為頭部，反之稱為桿部。 如果選用的坯料直徑恰與計算毛坯的平均直徑如果選用的坯料直徑恰與計算毛坯的平均直徑相等，并且不制坯，模鍛時將導致頭部金屬不足而相等，并且不制坯，模鍛時將導致頭部金屬不足而桿部金屬多余。桿部金屬多余。應選擇合適的坯料直徑和制坯工步。應選擇合適的坯料直徑和制坯工步。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程4 4、計算工藝過程繁重系、計算工藝過程繁重系 制坯工步的難易程度可用金屬變形工藝過程制坯

57、工步的難易程度可用金屬變形工藝過程繁重系數描述：繁重系數描述： （7-117-11） （7-127-12） （7-137-13）均ddmax均計dL桿拐LddKmin maxd均d第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程式中式中 金屬流入頭部的繁重系數；金屬流入頭部的繁重系數；d dmaxmax計算毛坯的最大直徑；計算毛坯的最大直徑； d d均均計算毛坯的平均直徑；計算毛坯的平均直徑； 金屬沿軸向變形的繁重系數；金屬沿軸向變形的繁重系數；d dminmin計算毛坯的最小直徑；計算毛坯的最小直徑；K K計算毛坯的桿部斜率；計算毛坯的桿部斜率；d d拐拐計算毛坯的拐點處直徑，可由拐點計算毛坯的拐點

58、處直徑，可由拐點處截面積來換算。處截面積來換算。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程5 5、查表確定制坯工步、查表確定制坯工步 據生產經驗繪制的工步方案如圖據生產經驗繪制的工步方案如圖7.257.25。制坯工步的難易程。制坯工步的難易程度還與鍛件質量有關。度還與鍛件質量有關。圖圖7.25 長軸類模鍛件制坯工步選擇圖長軸類模鍛件制坯工步選擇圖第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程7.5.37.5.3頂鐓類模鍛件變形工步確定頂鐓類模鍛件變形工步確定 在平鍛機上可進行的基本工步有：鐓粗（又稱在平鍛機上可進行的基本工步有：鐓粗（又稱聚集）、成形、沖孔、穿孔、切斷和切邊等。聚集）、成形、沖孔、穿孔

59、、切斷和切邊等。平鍛工藝過程設計就是為了鍛出各種各樣的平平鍛工藝過程設計就是為了鍛出各種各樣的平鍛件，將各種工步選配組合。鍛件，將各種工步選配組合。 在平鍛機上常見的工藝過程有以下幾種：一次在平鍛機上常見的工藝過程有以下幾種：一次鐓粗鐓粗成形，二次鐓粗成形，二次鐓粗成形，三次鐓粗成形，三次鐓粗成形，成形，沖孔成形沖孔成形穿孔，鐓粗穿孔，鐓粗沖孔成形沖孔成形穿孔等。穿孔等。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程1 1、局部鐓粗規則、局部鐓粗規則 局部鐓粗是平鍛機上模鍛的基本工步。局部鐓粗是平鍛機上模鍛的基本工步。 與立式鍛壓設備上的一些局部鐓粗工步與立式鍛壓設備上的一些局部鐓粗工步的根本區別是

60、，棒料并非自由放入模膛，的根本區別是，棒料并非自由放入模膛，而是在局部夾緊的情況下金屬變形，因而是在局部夾緊的情況下金屬變形，因此成形過程較為穩定。此成形過程較為穩定。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程2 2、聚集工步的計算、聚集工步的計算 生產中經常出現坯料變形部分的長徑比大生產中經常出現坯料變形部分的長徑比大于允許值的情況，不能在一次鐓粗中完成成形。于允許值的情況，不能在一次鐓粗中完成成形。要按照第二、第三鐓粗規則進行逐次聚集，直要按照第二、第三鐓粗規則進行逐次聚集，直到滿足第一規則時為止。到滿足第一規則時為止。第第7 7章章 模鍛工藝過程模鍛工藝過程3 3孔類模鍛件變形工步確定孔類