锤上模锻：高精度流线锻造技术

1.锻模的种类

使坯料成型而获得模锻件的工具称为锻模。锻模分单模膛锻模和多模膛锻模两类。

（1）单模膛锻模

图1-52是单模膛锻模及锻件成型过程的简图。加热好的坯料直接放在下模的模膛内，然后上、下模在分模面上进行锻打，直至上、下模在分模面上近乎接触为止。切去锻件周围的飞边，即得到所需要的锻件。

图1-52　单模膛锻模及锻件成型过程

1—砧座；2，4，8—楔铁；3—模座；5—下模；6—坯料；7—上模
9—锤头；10—坯料；11—带飞边的锻件；12—切下的飞边；13—成型锻件

（2）多模膛锻模(www.xing528.com)

形状复杂的锻件，必须经过几道预锻工序才能使坯料的形状接近锻件形状，最后才在终锻模膛中成型。所谓多模膛锻模，就是在同一副锻模上能够进行各种拔长、弯曲、镦粗等预锻工序和终锻工序。图1-53是弯曲轴线类锻件的锻模和锻件成型过程示意图。坯料8在延伸模膛3中被拔长，延伸坯料9在滚压模膛4中被滚压成非等截面滚压坯料10，滚压坯料10在弯曲模膛7中产生弯曲，弯曲坯料11在预锻模膛6中初步成型，得到带有飞边的预锻坯料12。最后经终锻模膛5锻造，得到带飞边的锻件13。切掉飞边后即得到所需要的锻件。

图1-53　弯曲轴线类锻件的锻模及锻件成型过程

1—锻件；2—零件图；3—延伸模膛；4—滚压模膛；5—终锻模膛；
6—预锻模膛；7—弯曲模腔；8—坯料；9—延伸坯料；10—滚压坯料；
11—弯曲坯料；12—预锻坯料；13—带飞边锻件

2.锤上模锻的特点和应用

锤上模锻与自由锻、胎膜锻比较，有如下优点：

生产率高，表面质量高，加工余量小，余块少甚至没有，尺寸准确，可节省大量金属材料和机械加工工时。操作简单，劳动强度比自由锻和胎膜锻都低。模锻后的锻件内部形成带有方向性的纤维组织，即流线。选定合理的模锻工艺和模具，使流线的分布与零件的外形一致，可以显著提高锻件的力学性能。但模锻需要专用的模具，模具必须用优质合金工具钢制造，模膛形状复杂，要求精度高，加工量大，生产周期长，价格昂贵。因此，模锻一般适用于大批量生产，或用于批量虽不大，但对锻件的形状和性能有较高要求的场合。模锻件的精度高，加工余量小。