锻模结构及选材注意事项

锻模指加工成模膛的模块。锻模属于经常更换的部分。根据模锻件形状不同，锻模有各种不同结构，确定锻模结构需考虑模具钢消耗、模具制造与维修、锻模翻新、锻模形式、锻模承压应力等主要因素。

锻模分为上、下模，其总高度（包括分模面间隙）为锻模的闭合高度。这个高度应尽可能考虑在同一热模锻压力机上可以生产锻件的大小。即模膛最大深度h_max和该处模块安全厚度h₁，应使h₁=1.5h_max，这样可以确定锻模闭合高度。

图4-2-33 顶出装置的各种杠杆式结构简图

a）单工位二顶出装置 b）单工位二顶出装置（带弹簧复位） c）三工位二顶出装置 d）二工位四顶出装置 e）三工位四顶出装置 f）三工位六顶出装置

1.锻模形式

（1）整体式锻模 上、下锻模各为一整块，见图4-2-34。

（2）镶块式锻模 上、下锻模各分为两块或其中有一个分为两块。分为模座和镶块模。模座不经常更换，镶块模上加工出各种模膛，镶块模可以一次性使用不翻新。

镶块模的厚度：闭合高度在320mm以下，选用60～70mm。闭合高度在400mm以上，选用80～120mm。选用原则按模膛形状及模膛最深部位的底部强度考虑。超出上述高度则不宜采用镶块模。

镶块与模座之间的定位和紧固：

方形和矩形镶块，如图4-2-35中的a、b、c。a采用长槽，b采用方键，c采用空心圆。

圆形镶块如图4-2-35中的d和e。d采用圆销，e采用窝座定位。采用窝座，加工同一基准，模膛中心与模块中心的同心度较易控制。但是，镶块相对于模块不能调整错差。

图4-2-34 整体式锻模

a）圆形锻模 b）矩形锻模

图4-2-35 镶块式锻模(www.xing528.com)

a）、b）、c）矩形镶块 d）、e）圆形镶块

镶块与模座的连接紧固采用螺钉，如图4-2-35的a、c、e。b则采用斜楔紧固。后者比较牢固可靠。

2.锻模承压应力计算

（1）模块平面尺寸 模块平面尺寸按模膛最大外形尺寸加上模壁厚度确定。

模壁厚度s按下式确定：

s=（1.5～2.0）h＞40

式中 h——最外的模膛深度（mm）；

s——外模壁厚度，当模膛最外处呈圆形时，系数可选1.5。如果该处为10°以下的斜面时，系数应取2。

根据上述，可以计算出模块初步平面尺寸和平面面积。

（2）锻模承压力计算及校核

σ=P/S

式中 σ——模块底部承受的单位面积压力（MPa）；

P——设备公称压力（N）；

S——模块底面实际承压面积（mm²），实际承压面积为模块底面面积减去顶杆孔，键槽等不承受压力部分的面积。

σ的数值应小于或等于350MPa，当大于这一数值时，应改变模块尺寸，增大承压面积。通常σ值在300MPa为好。