第四节 预锻型腔的设计
1、计算毛坯 （1）计算毛坯的长度 计算毛坯的长度等于锻件的长度，即L计=L锻 弯曲锻件计算毛坯的长度分三种情况： A.弯曲时毛坯无拉长现象
第四节 预锻型腔的设计
1、计算毛坯 B.弯曲时毛坯拉长现象严重
可近似地取锻件水平投影的长度。
第四节 预锻型腔的设计
1、计算毛坯 （2）计算毛坯的各截面与 计算毛坯截面图
第三节 终锻型腔的设计
四、飞边槽的确定 1）容纳多余的金属； 2）增加金属流入型腔的阻力，迫使金属更好地充满型 腔； 3）起缓冲作用，减轻上下模打击，防止锻模早期破裂 和压塌；
4）容易切边。
第三节 终锻型腔的设计
四、飞边槽的确定 1.飞边槽的形式
第三节 终锻型腔的设计
五、钳口的选定 钳口是供放置钳子夹持毛坯用，当浇型检验型腔 时，钳口可作浇型的浇口。在终锻型腔和预锻型腔的 前端一般要设计钳口。
第四节 预锻型腔的设计
二、模锻工步的选择 合理的模锻工步能使毛坯符合金属的变形规律， 得到良好质量的锻件，同时操作安全，金属消耗少， 生产效率高。选择模锻工步时除主要考虑锻件的形状 特征外，还应考虑生产条件和生产批量等情况。
第四节 预锻型腔的设计
二、模锻工步的选择 （一）短轴类锻件 该类锻件的模锻工步一般采用镦粗、终锻或者镦 粗、成形、终锻。
第四节 预锻型腔的设计
1、计算毛坯 （5）计算毛坯的头部和杆部
第四节 预锻型腔的设计
1、计算毛坯 （6）计算毛坯形状的简化
第四节 预锻型腔的设计
1、计算毛坯 （7）简单/复杂计算毛坯
第四节 预锻型腔的设计
2、制坯工步的确定 需综合考虑如下因素： α＝dmax/dP越大，挤到头部的金属就越多，应采用聚 料效果较高的制坯工步；
1.热锻件图的尺寸应比冷锻件图的相应尺寸增加一个收 缩率。一般收缩率为1.5％，细长件或终锻温度较低的锻 件可取1.2％～1.3％。 2.当吨位不足产生模锻不足(打不靠)，可适当减小锻件 的高度尺寸，其值可接近负偏差；当型腔承击面不足， 易产生承击面塌陷时，可适当增加热锻件的高度尺寸， 其值可接近正偏差。
第二节 模锻件图的制定
一、分模面位置的选择 4）为了使模具制造方便，尽量 采用平面分模，凸出部分也尽量 不要高出分模面； 5）金属容易充满上模型腔．锻 件较复杂部分应尽量安排在上模。
第二节 模锻件图的制定
二、加工余量的确定 1）确定加工余量的原则：在不影响产品零件加工的前提 下，应尽量选用小加工余量。加工余量的大小取决于零件 的轮廓尺寸、重量大小、精度和表面粗糙度等。 2）在模锻过程中，由于欠压、错模、锻模磨损、锻件表 面氧化及锻件冷却收缩不均等原因，使锻件尺寸在一定 的范围内上下波动。其大小取决于锻件外形尺寸、精度、 表面粗糙度等级等。
第三节 终锻型腔的设计
五、钳口的选定
第四节 预锻型腔的设计
对于形状复杂的锻件需经预锻方能成形。 预锻型腔的作用 1. 预锻可以改善金属在终锻型腔中的流动情况；
2. 避免在锻件上形成折伤；
3. 更好地充满型腔；
4. 减少终锻型腔的磨损，提高锻模的使用寿命。
第四节 预锻型腔的设计
对于形状复杂的锻件需经预锻方能成形。 设计预锻型腔后，产生的问题 1. 终锻型腔不能设计在锻模中心，产生偏心打击，引 起上下模产生偏移； 2. 增加了模块尺寸；
第十一章 锤上模锻工艺及模具设计
锤上模锻的特点：
1.金属在型腔中的变形是在锤头的多次打击下逐步完 成的，锤头的冲击力使金属变形，可以利用金属的 流动惯性，有利于金属充填型腔； 2.在锤上可实现多种工步成形，锤头打击速度快，生 产效率高； 3.由于模锻锤的导向精度不高，锤头行程不固定，模 锻件的尺寸精度不高；
三、开式模锻的应力应变分析 1.镦粗变形；
2. 飞边形成；
3. 型腔充满；
第三节 终锻型腔的设计
三、开式模锻的应力应变分析 4. 打靠；
第三节 终锻型腔的设计
四、飞边槽的确定 开式模锻的终锻型腔周边必需设置飞边槽，其形式 及尺寸大小对锻件成形影响很大： 1.飞边槽的影响因素与作用 根据飞边对锻件质量、模具寿命、材料消耗、能量 消耗等可能引起的影响及锻件成形的难易程度，选用合 理的飞边槽结构。其作用如下：
第四节 预锻型腔的设计
二、模锻工步的选择 （一）短轴类锻件 该类锻件的 模锻工步一般采 用镦粗、终锻或 者镦粗、成形、 终锻。
第四节 预锻型腔的设计
二、模锻工步的选择 （二）长轴类锻件 该类锻件的模锻工步一般采用制坯、预锻、终锻。 制坯工序包括：拔长、滚挤、弯曲、压肩等。在选择 制坯工步时，应考虑以下几点： 1.毛坯的长度和截面与预锻件相近时，采用压肩、预 锻、终锻； 2.毛坯的长度和截面与预锻件相差较大或锻件有枝牙， 金属沿轴线的分布不对称时，采用拔长、滚挤、预锻、 终锻；
第二节 模锻件图的制定
三、模锻斜度的选择
1）锻件冷却时，其外壁因收缩而离开型腔，容易出模， 而锻件内壁收缩．则使锻件包住型腔突出部分，出模困难。 因此，内斜度应比外斜度大一级。但为了减少材料损耗和 机加工余量，应尽量选择小的模锻斜度。 2）常用斜度：当锻件为钢、钛耐热合金时，外模锻斜度 取5° ～ 7 °，内模锻斜度取7 °、10 °、12 °；当锻件 为铝、镁合金时，外模锻斜度取3 ° ～5 °，内模锻斜度 取5 ° ～7 °。
第二节 模锻件图的制定
四、圆角半径的确定 r=余量+c R=(2~3) r 为了便于选用标准刀具， 对于同一锻件上不采取过多不 同的圆角半径；对于以压人法 成形和金属流动特别剧烈的部 位，应适当加大圆角半径。
第二节 模锻件图的制定
五、冲孔连皮
具有通孔的零件，在模锻时不能直接锻出通孔，仅能 冲出一个盲孔，即孔内还留有一层具有一定厚度的金属层， 称为冲孔连皮。 模锻时采用冲孔连皮的目的是为了使锻件更接近于零 件形状，减少金属消耗，缩短机加工工时。同时，冲孔连 皮可以减轻锻模的刚性接触，起缓冲作用，避免锻模的损 坏。
第二节 模锻件图的制定
五、冲孔连皮 1）冲孔连皮的形式
第二节 模锻件图的制定
五、冲孔连皮 2）冲孔连皮的尺寸的确定 （1）平底连皮 （2）斜底连皮
第二节 模锻件图的制定
六、锻件的技术要求 一般说来，技术条件中包含以下内容：未注明的模锻 斜度和圆角半径、锻件沿中心线的错移量、允许表面缺陷 值、锻件允许翘曲范围、允许残留飞边和毛刺的大小、锻 件壁厚差的规定、热处理硬度值、锻件的清理方法、印记 项目和位置，以及其他特殊要求等。
第四节 预锻型腔的设计
二、模锻工步的选择 （二）长轴类锻件 3.带叉口的锻件均采用预锻，并在叉口部门设计劈料 台； 4.弯曲轴线锻件应采用弯曲、终锻；
制坯工步的作用是初步改变原毛坯的形状，合理 地分配金属，以适应锻件横截面面积要求，使金属能 较好地采用弯曲、终锻。
第四节 预锻型腔的设计
二、模锻工步的选择 （二）长轴类锻件 毛坯沿轴向的金属分配对不同锻件要求是不一样， 合适的形状应该是: 在保证型腔充满的条件下，在模锻之后，锻件各 处飞边均匀，亦即应使毛坯上各截面的面积等于锻件 长度上各相应截面面积加上飞边的面积。 按这一要求得到的毛坯，通常称为计算毛坯。计 算毛坯是拔长、滚挤、压肩工步设计的基础。
第三节 终锻型腔的设计
终锻型腔是锻件最后成形的型腔，通过它获得带飞
边的锻件，终锻型腔是按照热锻件图设计的，因此，终
锻型腔设计的主要内容是如何绘制热锻件图和确定飞边 槽尺寸。
第三节 终锻型腔的设计
一、热锻件图的制定和绘制
热锻件图是根据冷锻件图制定的，但又不完全一样。 在制定和绘制热锻件图时应注意以下几点：
第三节 终锻型腔的设计
一、热锻件图的制定和绘制 3.型腔容易磨损处，应在锻件负公差的范围内增加一定 磨损量，以提高锻模寿命。 4. 锻件上形状复杂且较高的部分应尽量放在上模。
第三节 终锻型腔的设计
二、开式模锻成形过程 1.镦粗变形；
2. 飞边形成；
3. 型腔充满；
4. 打靠；
第三节 终锻型腔的设计
第四节 预锻型腔的设计
一、预锻型腔的设计 （2）工字形断面设计 h<2b B`=B-(2~3) h>2b B`=B-(1~2)
第四节 预锻型腔的设计
一、预锻型腔的设计 （2）工字形断面设计 生产中常有的设计方法
B1=B+(10~20)mm
A=(1.0~1.1)A`
第四节 预锻型腔的设计
一、预锻型腔的设计 （2）高肋 生产中常有的设计方法
第四节 预锻型腔的设计
一、预锻型腔的设计 3.模锻斜度； 预锻型腔的模锻斜度与 终锻相同。 筋的尺寸设计。
第四节 预锻型腔的设计
一、预锻型腔的设计 4.特殊剖面 对锻件个别部位需进行特殊设计，并以 剖面的形式画出。 （1）叉形劈开部分
第四节 预锻型腔的设计
一、预锻型腔的设计 4.特殊剖面 对锻件个别部位需进行特殊设计，并以 剖面的形式画出。 （2）工字形断面设计
第十一章 锤上模锻工艺及模具设计
锤上模锻的特点：
4.由于无顶出装置，锻 件出模困难，模锻斜 度可适当大些； 5.生产操作方便，劳动 强度比自由锻小。
第一节 模锻件的分类
按照锻件分模线和主轴线的形状，以及锻件在平 面图上轮廓尺寸比例，将模锻件分为三类：
第二节 模锻件图的制定
模锻件图是确定模锻工艺和设计锻模的依据，它又 是指导模锻工进行生产和检验人员验收锻件的主要技术 文件。 模锻件图分为冷锻件图和热锻件图。冷锻件图用于 锻件的检验；热锻件图用于锻模设计与加工。
β＝Lj/dP越大，金属沿轴向移动的距离越大，应采用 拔长效率较高的制坯工步；
锥度K=(dk-dmin)/Lg越大，金属在制坯型腔中变形时 作用在金属上的水平分力越大； 锻件的质量M越大，标志着流动金属的体积越大；