锤上模锻说明书
目录任务书 (1)1 零件分析及工艺方案确定 (2)1.1 零件分析 (2)1.2 工艺方案的确定 (2)2 锤上模锻件设计 (3)2.1 选择分模面 (3)2.2 确定模锻件加工余量及公差 (3)2.3 确定锻件模锻斜度 (4)2.4 确定锻件圆角半径 (4)2.5 确定锻件冲孔连皮 (5)2.6 确定模锻件的技术要求 (5)2.7 绘制锻件图及计算锻件基本数据 (5)3 锤上模锻工艺设计 (5)3.1 确定模锻锤的吨位 (5)3.1.1 经验—理论公式 (5)3.1.2 经验公式 (6)3.2 选择飞边槽 (6)3.3 绘制计算毛坯图 (7)3.4 计算繁重系数，选择制坯工步 (8)3.5 确定坯料尺寸 (9)3.5.1 根据公式拔长加滚挤联合制坯 (9)3.5.2 坯料长度 (9)4 锻前加热锻后冷却及热处理要求的确定 (9)4.1 确定加热方式，及锻造温度范围 (9)4.2 确定加热时间 (9)4.3 确定冷却方式及规范 (10)4.4 确定锻后热处理方式及要求 (10)5 锤用锻模设计 (10)5.1 终锻形槽设计 (10)5.1.1 热锻件图的设计 (10)5.1.2 钳口 (10)5.2.2 坎长c值得的确定 (12)5.2.3 型槽宽度B值的确定 (12)5.3 滚挤型槽尺寸的确定 (13)5.4 锻模结构设计 (13)6 确定模具材料及热处理的要求 (14)7 模锻工艺流程确定 (14)8 参考文献 (15)锻模课程设计任务书学院材料科学与工程学院专业材料成型及控制工程学生姓名学号设计题目摇臂任务要求：设计批量：大批量。
设计精度：普通级。
供选设备：模锻锤。
设计原图：摇臂进度安排：天数设计内容1零件分析1模锻件设计1锻件图绘制1模锻工艺设计1锻模设计2绘制锻模装配图1整理说明书、绘制工艺卡2答辩指导老师（签字）：年月日学院院长（签字）：年月日设计要求：锤锻模装配图一张。
冷锻件图一张。
模锻工艺卡片一张。
设计说明书一份。
所有图形用AutoCAD软件输出、任务书用Word输出。
1 零件分析及工艺方案确定1.1 零件分析对零件的整体形状尺寸，表面粗糙度进行分析，此零件的材料为45号钢，材料性能稳定。
1.2 工艺方案的确定根据上述分析，结合生产批量要求，生产设备，制模能力等进行全面分析，初步确定出模锻设计步骤：1.选用设备类型：模锻锤；2.采用模锻形式：开始模锻：3.确定变形工步。
2 锤上模锻件设计2.1 选择分模面确定分模面位置最基本的原则是保证锻件形状尽可能与零件形状相同。
使锻件容易从锻模型槽中取出，因此锻件的侧表面不得有内凹的形状，并且使模膛的宽度大而深度小。
锻件分模位置应选在具有最大水平投影尺寸的位置上。
应使飞边能切除干净，不至产生飞刺。
对金属流线有要求的锻件，应保证锻件有最好的纤维分布。
因为此制件是头部较大的长轴类锻件，不宜直线分模，为保证尖角处能充满，应以折线分模，其具体分模位置见下图[2]。
2.2 确定模锻件加工余量及公差1．初步确定锻件重量及尺寸：估算锻件质量为3.82KG 。
锻件为45号钢。
材质系数为M1。
计算锻件外包容体质量b G =[64×60×（260+57.5+30）]×7.85≈10.48㎏；所以根据公式b d G G S /==3.82/10.48≈0.364。
查资料[1]得锻件形状复杂在0.32～0.63之间，形状复杂程度为一般，级别为Ⅱ级.初查表GB12362-2003 锻件水平方向余量：2～2.5mm高度方向余量2～2.5mm内孔余量：2.5mm 。
全部取2.5mm 。
根据锻件形状计算锻件体积：V=3318.3072×34-1134.11×34＋10386.89×36-4596.35×36+52.5×（260-57.5-30）×25=457153.39mm 3锻件质量: v G d ρ==7.9×103×457153.39=3.61kg.2.计算锻件的形状复杂系数:b d G G S /=[1] (2.1)b G ─ 锻件外包容体质量；d G ─ 锻件质量；计算锻件外包容体质量b G =[64×60×（260+57.5+30）]×7.9≈10.48㎏；所以根据公式b d G G S /==3.6/10.48≈0.343。
查资料[1]得锻件形状复杂在0.32～0.63之间，形状复杂程度为一般，级别为Ⅱ级。
3.选择锻件材质系数M ：查资料[2]材质系数分为2级，M1为最高含碳量小于0.65％的碳钢或合金元素总含量小于30％的合金纲，此锻件的材料为45号钢，所以材质系数为M1级。
锻件的机械加工余量的确定与锻件形状的复杂程度、成品零件的精度要求、锻件的材质、模锻的设备、工艺条件、热处理的变形量、校正的难易程度、机械加工的工序设计等许多因素有关，不能笼统的说多大的余量最适合。
机械加工余量也并不是越小越好，为了将锻件的脱碳层和表面的细小裂纹去掉，留有一定的加工余量是有必要的。
模锻件公差代表模锻件要求达到的精度。
就尺寸而言，是锻件工程尺寸允许的偏差值。
对公称尺寸所允许的增大值叫做正公差，对公称尺寸允许的减小值叫做负偏差。
钢质模锻件公差在GB/T12362—1990中已有规定。
主要的公差项目有：长度、宽度、高度公差；错差；残留飞边公差；厚度公差；表面缺陷；直线度；平面度公差；中心距公差等。
由上考虑锻件精度等要求查表GB12362-2003确定锻件锻件机械加工余量与公差，在在水平方向单边余量为2.5mm，高度方向锻件的单边余量为2.5mm，锻件的内径单边余量为2.5mm. 水平方向锻件公差为-3.2+2.1 -1.1在高度方向锻件的公差为-2.2+1.5 -0.7；锻件的内径公差为-2.2+1.5 -0.7。
[1]2.3 确定锻件模锻斜度为便于模锻件从型槽中取出，必须将型槽壁做成一定的斜度，称为模锻斜度或出模角。
为了使锻件容易从模膛中取出，一般锻件均有脱模斜度或脱模角,它分为外斜度和内斜度，常常内斜度比外斜度大2~3 度。
查有关手册确定型槽的外斜度为7°，内斜度为10°。
2.4 确定锻件圆角半径锻件上的圆角可使金属容易充满模膛，起模方便和延长模具使用寿命。
圆角半径太小会使锻模在热处理或使用中产生裂纹或压塌变形，在锻件上也容易产生折纹。
同时为了加工方便同一锻件圆角的选取要与铣刀相配。
为了使金属易于流动和充满型槽，提高锻件质量并延长锻模寿命，模锻件上的所有转接出都用圆弧连接。
r=余量+零件相应处圆角半径或倒角锻件上内圆角半径R应比外圆角半径r大，一般取R=（2～3）r所以外圆角半径r为3mm，内圆角半径为R=（2～3）r，所以内圆角半径为6mm.2.5 确定锻件冲孔连皮模锻不能锻出透孔，只能锻出盲孔而在分模面处留有连皮，在随后的冲孔工序中在将其冲掉。
由于冲小孔会使冲头部分极易压塌受损，所以零件上直径小于25mm的孔不能锻出。
冲孔连皮有三种：平底、斜底、带仓连皮。
模锻不能直接锻出透孔，因此在设计热锻件图时必须在孔内保留一层连皮，然后在切边压力机上切除掉。
考虑到加工及经济效益的影响，采用平底连皮，其具体形状尺寸见图2-2[3]。
连皮厚度S=0.45√(d-0.25h-5) +0.6√h (mm)=7.16mm式中：d 锻件内孔直径；锻件内孔深度h =41mm.连皮上的圆角半径R1，因锻模成形过程中金属流动激烈，应比同尺寸压凹件内圆角半径R 大一些，可按R1=R+0.1h+2 （mm ）2.6 确定模锻件的技术要求1.未注明的模锻斜度为7°，内斜度为10°；2.未注明的圆角半径为R3；3.允许的残留量和残留飞边错移量为1.2mm ；4.允许的表面缺陷深度为：5.锻后热处理的方法及硬度要求：调质6.表面清理方法：为便于检查淬火裂纹，采用酸洗；2.7 绘制锻件图及计算锻件基本数据冷热锻件图见锻件图的画法。
利用CAD 求出锻件的基本数据如下：锻件在平面上的投影面积分F 为19021.mm 2; 锻件的周边长度周L 为792.15mm ；锻件的体积V =457153.39mm 3；锻件的长度L 为347.5mm;3 锤上模锻工艺设计3.1 确定模锻锤的吨位3.1.1 经验—理论公式1.根据锻件折算直径和终锻温度下的强度极限确定[3](1) 根据推倒，锻件单位流动压力计算δ）件D p k 005.01(2.9-=； (3.1.1)(2) 锻件体积由下式确定： 均件件h D V 24/π=； (3.1.2)此处省略NNNNNNNN 字需要完整版请联系QQ 九九八七二一八四。
钳口夹钳口尺寸主要依据夹钳料头的直径而定。
应保证夹料钳子能被自由的操作，在调头锻造时能防止下锻件的相邻端部。
有表查得钳口的尺寸值：钳口宽度 B=100mm h=50mm 150=R mm钳口的长度值可按模膛排布而定。
钳口颈尺寸的确定：选取其参数值尺寸：钳口颈高度a 和宽度b 分别为：2.5mm 和8mm 钳口颈尺寸： L ≥ 0.5S 0其中S 0－模壁最小厚度。
终锻型槽是按热锻件图加工和检验的，摇臂的材料为45钢，考虑收缩率为1.5%，各尺寸等比例放大即为热锻件图（见下图热锻件图）热锻件图5.2 拔长型槽尺寸的确定拔长型槽的主要作用是使批表局部截面积减小，长度增加，还兼有清除氧化皮的作用，拔长型槽的位置在模块边缘，有坎部，仓部和钳口三部分组成。
选择开式拔长型槽，其拔长平台截面呈矩形，边缘敞开，如图所示拔长型槽这种结构形式简单，制造方便。
拔长型槽是以毛坯为依据进行设计的，主要确定拔长坎高度 a ，宽度B ，拔长坎长度c 等尺寸。
[4]5.2.1 坎高a因其拔长后还须要滚挤制坯，坎高a 应按计算毛坯杆部平均截面积来确定 坎高：2V 37mm L k α==杆杆杆V －计算毛坯杆部体积杆L －计算毛坯杆部的长度2k －系数，与计算毛坯杆部长度有关，这里85.02=k 【3】5.2.2 坎长c 值得的确定拔长台有适当的长度c ，太短会影响坯料表面质量，不光滑，太长又会影响拔长效率，根据生产经验确定如下拔长坎长度： 坯d k c 3==1.5×70=105mm坯d －毛坯的直径；k 3－系数，和待拔长部分长度L 坯与毛坯直径d 坯只比有关，k 3=1.3[3]5.2.3 型槽宽度B 值的确定直排时：B=k 4d 坯+（10～20）=1.35×70+15=109.5mmD 坯/mm小于40 40~80 大于80 K4 1.5 1.35 1.2仓部深度e=2a=2×34=58mm型槽长度L=L 拔+5=229.8+5=234.8mm R=0.25c=26.25mm ，R 1=2.5c=262.5mm5.3 滚挤型槽的确定滚挤型槽设计：采用闭式滚挤。
锻造工艺与模具设计-锤上模锻
锻造工艺与模具设计-锤上模锻引言锤上模锻是一种传统的金属锻造工艺，它使用锤子和模具将金属加热至一定温度后进行锤击，使其塑性发生变化，并通过模具的形状来塑造金属的最终形态。
本文将介绍锤上模锻的工艺流程以及模具设计的要点和注意事项。
锤上模锻的工艺流程锤上模锻的工艺流程通常包括以下几个步骤：1.材料准备：选择适当的金属材料，并对其进行预处理，如去除表面氧化物、清除杂质等。
2.加热：将金属材料加热至适当的温度，以增加其塑性。
加热温度通常根据材料的种类和要求的锻造效果来确定。
3.锤击：在金属材料达到适当温度后，使用锤子对其进行锤击。
锤击力度和频率需根据材料的塑性和形状来调整，以达到锻造工件的要求。
4.模具设计：根据锻造工件的形状和尺寸要求，设计制作适用的模具。
模具应具有足够的强度和刚度，以承受锤击的力量，并能形成金属的预期形状。
5.成品处理：锻造完成后，对锻造工件进行必要的处理，如退火、淬火、表面处理等，以提高其性能和外观质量。
模具设计的要点和注意事项1. 模具材料的选择模具材料应具有足够的硬度和强度，以抵抗锤击力量的作用。
常用的模具材料有合金工具钢、高速钢等。
在选择模具材料时，还需要考虑其热膨胀系数和导热性能，以确保模具在高温条件下能保持形状稳定性。
2. 模具结构设计模具的结构设计应考虑到工件的形状和尺寸要求，以及锤击的力量和频率。
模具应具有足够的强度和刚度，以承受锤击的力量，并能准确地形成金属的预期形状。
同时，模具的结构应合理，方便装卸和调整，以提高生产效率。
3. 模具表面处理模具的表面处理对于形成工件的表面质量和精度非常重要。
常用的表面处理方法包括电火花加工、抛光、渗碳等。
表面处理可以改善模具的耐磨性和抗粘附性，以减少模具的磨损和延长使用寿命。
4. 模具的维护与保养模具在锤上模锻过程中会受到较大的冲击和热应力，因此需要定期进行维护和保养，以确保其性能和使用寿命。
维护和保养包括清洁、修复损坏、润滑等工作。
锤上模锻
2．锻件形状复杂系数(S) 锻件形状复杂系数为锻件重量(G1)与相应的锻件 外廓包容体重量(G2)的比值。
图1-3 圆形锻件的外廓包容体
非圆形锻件包容体重量 ：
图1-4 非圆形锻件外廓包容体
3．锻件的材质系数 锻件的材质系数分为二级： M1：钢的含碳量小于0.65％的碳钢，或合金元素 总含量小于3.0％的合金钢； M2：钢的含碳量大于或等于0.65％的碳钢，或合 金元素总含量大于或等于3.0％的合金钢。 4．零件的机械加工精度
三、模锻斜度 (一)模锻斜度的确 定 作用： 外斜度：用表示； 内斜度：用表示。
(二)模锻斜度公差 四、圆角半径 (一)圆角半径的确定 凸角圆角半径为外圆角半径r；凹角圆角半 径为内圆角半径R。 (二)圆角半径公差
五、冲孔连皮及盲孔 产生原因： 连皮厚度的影响： (一)平底连皮
图1-15 平底连皮
(二)杆类锻件 也称长轴类锻件。 特点： 较短的锻件： 采用的工步为：
图2-9 压扁后转90终锻 a) 坯料 b)压扁 c)终锻
图2-10 压扁、卡压后平移终锻
a) 坯料 b)压扁 c)卡压 d)终锻
图2-11 镦粗、卡压、终锻 a)坯料 b)镦粗 c)卡压 d)终锻
图2-12 采用了寓锻 a) 镦粗b) 卡压c) 预锻 d)终锻
1．普通锻件 采用的工步为：
图2-3 简单的短轴类锻件
镦粗的作用：
图2-4 镦粗、立镦、终锻
a)坯料 b)镦粗 c)立镦 d)终锻
锻件直径较大时，可采用两台锻锤联合 锻造。
图2-5 大锻件用两台锤联合锻造 a) 坯料 b)3t锤镦粗 c)5t锤终锻
2．高轮毂深孔锻件 采用的工步：
图2-6 采用了成形镦粗
第二章 模锻件图的制订 制订锻件图内容： 一、分模线(面)的选择 原则： 1中部
第二节锤上模锻工艺规程的制订
• 4．模锻圆角半径 • 模锻件上所有两平 面转接处均需圆弧过 渡，此过渡处称为锻 件的圆角。 • 圆弧过渡有利于 金属的变形流动，锻 造时使金属易于充满 模膛，提高锻件质量， 并且可以避免在锻模 上的内角处产生裂纹， 减缓锻模外角处的磨 损，提高锻模使用寿 命。
应使上下模沿分模面的模膛轮廓一致，
以便在安装锻模和生产中容易发现错模现 象。若选ｃ-ｃ面为分模面，就不符合此 原则。
（３）最好使分模面为一个平 面，并使上下锻模的模膛深度 基本一致，差别不宜过大，以 便于均匀充型。 （４）选定的分模面应使 零件上所加的敷料最少. 若将ｂ－ｂ面选作分模面， 零件中间的孔不能锻出， 其敷料最多，既浪费金属， 降低了材料的利用率，又 增加了切削加工工作量， 所以该面不宜选作分模面。 （５）最好把分模面选取在能使模膛深度最浅处， 这样可使金属很容易充满模膛，便于取出锻件，ｂ－ｂ面就不适合做分模面。
带有飞边槽与冲孔连皮的模锻件 1—冲孔连皮 2—锻件 3—飞边 4—分模面
工字型截面锻件的折迭
• • • • • • • •
是否加预锻主要考虑: (1)设备类型: 锤上有时可不加预锻 锻压机上必须加预锻 (2)锻件复杂形状 (3)考虑生产批量 设计内容:(1)型腔 (2)钳口
• 四、制坯工步的选取及型槽设计 • 对于形状复杂的模锻件，为了使坯料基本接近模锻 件的形状，以便模锻时金属能合理分布，并很好地充满模 膛，必须预先在制坯模膛内制坯。 1．拔长模膛 减小坯料某部分的横截面积，以增加其长度
齿轮坯模锻件图
锤上模锻件的结构工艺性 设计模锻零件时，应根据模锻特点和工艺要 求，使其结构符合下列原则： 1．模锻零件应具有合理的分模面，以使金 属易于充满模膛，模锻件易于从锻模中取出， 且敷料最少，锻模容易制造。 2．模锻零件上，除与其它零件配合的表面 外，均应设计为非加工表面。模锻件的非加 工表面之间形成的角应设计模锻圆角，与分 模面垂直的非加工表面，应设计出模锻斜度。 3．零件的外形应力求简单、平直、对称， 避免零件截面间差别过大，或具有薄壁、高 肋、等不良结构。一般说来，零件的最小截 面与最大截面之比不要小于0.5，如图a所示 零件的凸缘太薄、太高，中间下凹太深，金 属不易充型。 如图b所示零件过于扁薄，薄壁部分金 属模锻时容易冷却，不易锻出，对保护设备 和锻模也不利。 如图c所示零件有一个高而薄的凸缘，使 锻模的制造和锻件的取出都很困难。改成如 图 d所示形状则较易锻造成形。
锤锻模课程设计说明书.
沈阳理工大学课程设计专用纸目录1.设计先期的准备 (1)部件剖析 (1)资料剖析 (1)2.锤上模锻锻件设计 (2)确立分模地点 (2)确立模锻件质量及公差 (2)锻件的形状复杂系数 (2)锻件的质量 (2)锻件的材质系数 (3)模锻件的精度等级 (3)确立锻件公差 (3)模锻斜度 (3)圆角半径 (3)锻件技术要求 (3)绘制锻件图 (4)3.锤上模锻工艺设计 (5)确立锻锤的吨位 (5)选择飞边槽 (5)确立坯料尺寸 (6)成形镦粗槽设计 (7)4.锻前加热,锻后冷却及热办理要求 (8)确立加热方式及铸造温度范围 (8)确立加热时间 (8)确立冷却方式 (8)确立热办理方式及要求 (8)确立清理工序 (9)确立查验工序 (9)5.锤用模锻设计 (10)终锻型槽设计 (10)热锻件图确立 (10)钳口尺寸设计 (10)型槽的布排 (11)模壁厚度确立 (11)模具构造设计 (11)查验角、燕尾和键槽尺寸确立 (12)楔铁尺寸及定位键尺寸 (12)模块尺寸 (12)I沈阳理工大学课程设计专用纸参照文件 (13)1.设计先期的准备 (1)部件剖析 (1)资料剖析 (1)2.锤上模锻锻件设计 (2)确立分模地点 (2)确立模锻件质量及公差 (2)锻件的形状复杂系数 (2)锻件的质量 (2)锻件的材质系数 (3)模锻件的精度等级 (3)确立锻件公差 (3)模锻斜度 (3)圆角半径 (3)锻件技术要求 (3)绘制锻件图 (4)3.锤上模锻工艺设计 (5)确立锻锤的吨位 (5)选择飞边槽 (5)确立坯料尺寸 (6)成形镦粗槽设计 (7)4.锻前加热,锻后冷却及热办理要求 (8)确立加热方式及铸造温度范围 (8)确立加热时间 (8)确立冷却方式 (8)确立热办理方式及要求 (8)确立清理查验、工序 (9)5.锤用模锻设计 (10)终锻型槽设计 (10)热锻件图确立 (10)钳口尺寸设计 (10)型槽的布排 (11)模壁厚度确立 (11)模具构造设计 (11)查验角、燕尾和键槽尺寸确立 (12)楔铁尺寸及定位键尺寸 (12)模块尺寸 (12)参照文件 (13)II沈阳理工大学课程设计专用纸设计先期的准备部件剖析该部件为圆饼类锻件，图，图。
锻造工艺与模具设计-锤上模锻
第二类为长轴线类锻件
第 4 组：叉类锻件
锻件头部呈叉状，杆部或长或短。
杆部较短的叉形锻件，除需要拔长或拔长加滚挤制坯外，
还要进行弯曲制坯。
杆部较长的叉形锻件，则不必弯曲制坯，只须采用带有劈
开平台的预锻。
3-3 锻件图设计
3-3 锻件图设计
锻件图设计主要包括以下内容
1、选择分模面的位置和形状； 2、确定机械加工余量、余块和锻件公差； 3、确定模锻斜度； 4、确定圆角半径； 5、确定冲孔连皮的形式和尺寸； 6、制订锻件技术条件； 7、绘制锻件图。
第 1 阶段 自由变形或称镦粗变 形阶段；
第 2 阶段 形成飞边和改变金属 流向的阶段；
第 3 阶段 充满型槽的阶段； 第 4 阶段 锻模闭合或打靠阶 段。
第 1 阶段 自由变形或称镦粗变形阶段
在这一阶段，坯料在型槽中发生镦粗变形（对于某 些形状的锻件可能伴有局部压入变形）。此时，坯 料高度减小而直径增大。当出现的鼓形与型槽侧壁 接触，用工具（模具）施力于坯料，使之逐步 充满型槽，得到所需锻件的一种锻造方法。 z使坯料转变成模锻件，一是要施加变形力，二是要有 相应的锻模。坯料在型槽中受外力作用，当其内应力状 态达到一定条件后，发生塑性流动，并沿着型槽的一定 方向充填成型。
分 类：
z按金属变形时的流动条件分为：开式模锻、闭式模锻； z按模锻时毛坯的温度可分为：热锻、温锻和冷锻； z按模锻使用的设备分类：有锤上模锻、摩擦压力机上模
锻、热模锻压力上模锻、水平锻压机上模锻、水压机上模锻以 及其它特殊设备上模锻。
z按模锻工序的组合形式可分为：单型槽模锻、多型槽模
锻、联合模锻等。 常见的联合模锻有：自由锻制坯——模锻锤预锻和终锻；
辊锻机制坯——曲柄压力机弯曲（或预锻）和终锻；平锻机镦 头——锤或压力机预锻和终锻。
塑性成形工艺第十一章锤上模锻工艺及模具设计
塑性成形工艺第十一章锤上模锻工艺及模具设计锤上模锻工艺是一种常见的金属塑性成形工艺，通过锤击和挤压金属材料，使其在锻模的作用下得到塑性变形，从而得到所需形状和尺寸的零件。
本文将从锤上模锻工艺及模具设计两个方面进行详细介绍。
一、锤上模锻工艺锤上模锻工艺是将预热好的金属坯料放置于模具中，通过锤击和挤压使其在模具的作用下得到塑性变形，从而得到所需形状和尺寸的零件。
具体的工艺流程如下：1.材料选择：根据零件的要求选择合适的金属材料，并对其进行预热处理，以提高其塑性和可锻性。
2.模具设计：根据零件的形状和尺寸要求，设计和制造适用的锻模。
3.预热坯料：将金属坯料放入预热炉中对其进行预热处理，使其达到适合锻造的温度。
4.放料：将预热好的金属坯料取出，放置于模具中。
5.锤击和挤压：用锤子对金属坯料进行锤击和挤压，使其在模具的作用下得到塑性变形，并逐渐冷却固化。
6.去毛刺：在锻造后对零件进行去除表面的毛刺处理。
7.检验和整形：对锻造后的零件进行质量检验，如尺寸、表面质量等，并进行修整和整形。
二、模具设计模具是实现锤上模锻工艺的重要工具，合理的模具设计能够保证锻件的形状和质量。
以下是模具设计的一些要点：1.模具材料：模具需要具有足够的硬度和耐磨性，常用的模具材料有合金工具钢、合金炉电极材料等。
2.模具结构：模具应具有足够的强度和刚度，能够承受锻造过程中的冲击和挤压力。
模具的结构应尽可能简单，易于制造和安装。
3.模具尺寸：模具的尺寸应根据零件的形状和尺寸要求进行合理确定。
模具的开裂数量和形式、上、下模的高度和准确度等都需要进行细致的计算和设计。
4.模具润滑：模具表面应涂抹适当的润滑剂，以减小模具与金属之间的摩擦力，提高成形性能。
5.模具冷却：模具内部应设置冷却装置，以保持模具在工作过程中的合适温度，减少模具磨损和延长使用寿命。
总之，锤上模锻工艺及模具设计是塑性成形工艺中的重要环节。
通过合理的工艺流程和模具设计，可以获得形状和尺寸精确的零件，并满足各种机械零件的使用要求。
锤上模锻
概述
• 一、锤上的模锻特点及应用范围 • 模锻： • 在模锻设备上，利用高强度锻模，使金属坯料在 模膛内受压产生塑性变形，而获得所需形状、尺 寸以及内部质量锻件的加工方法称为模锻。在变 形过程中由于模膛对金属坯料流动的限制，因而 锻造终了时可获得与模膛形状相符的模锻件。 • 锤上模锻 • 是将上模固定在锤头上，下模紧固在模垫上，通 过随锤头作上下往复运动的上模，对置于下模中 的金属坯料施以直接锻击，来获取锻件的锻造方 法。
第Ⅰ阶段：基本成型阶段 坯料开始变形至金属基本充满型槽。 第Ⅱ阶段：充满型槽阶段 从第Ⅰ阶段结束到金属完全充满型槽。 第Ⅲ阶段：形成纵向毛刺阶段 第Ⅲ阶段的金属变形量大,对模锻设备 和模具都是有害的,也容易产生过大的毛刺， 使出模和清除毛刺都出现困难。
(2)特点：
1)无毛边 2)锻件力学性能好 3)坯料体积准确,下料精度高。 4)锻件坯料形状和尺寸比例 合适 5)锻件需顶出装置,模具复杂 6)适用范围窄
(3)适用范围： 适用于成形特性为轴对称变形。或近似轴对称变形的件。 应用最多的是短轴类的回转体锻件。
第Ⅲ阶段：充满型槽阶段 毛边形成后，随着变形的继续进行， 毛边逐渐减薄。金属流入毛边的阻力急 剧增大，形成一个阻力圈。当这个阻力 大于金属充填型糟深处和圆角处的阻力 时，迫使金属继续向型槽深处和圆角处 流动，直到整个型槽完全充满为止。此 阶段金属处于更强的三向压应力状态， 变形抗力急剧增大。 第Ⅳ阶段：锻足或称打靠阶段 当型槽完全充满后，尚需继续压缩至 上下模接触（即打靠）。多余金属全部 排入毛边槽，以保证高度尺寸符合要求。
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（2）影响开式模锻金属成形的主要因素
1）改善开式模锻变形过程的基本原则之一：
开式模锻若完不成上述四个阶段，则造成模锻件的两种缺陷， 充不满与锻不足（欠压） 充不满是上下模已闭合，而ⅡⅢ阶段尚未完成，造成充不满的基本原因 是：△H1太短，而第Ⅱ阶段变形太早和毛边横向阻力太小。 锻不足是因为四阶段太小或没有。 2）型槽的具体尺寸和形状 圆角 3）毛边槽尺寸和锻件分模面位置 4）设备工作速度影响和载荷性质 5）惯性力对充填模的影响
锻造工艺与模具设计-锤上模锻
圆饼类锻件
a) 简单形状 b) 较复杂形状 c) 复杂形状
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第二类锻件：长轴类锻件 主要特点：
①锻件的主轴线尺寸大于其它两个方向的尺寸； ②变形工序的锻击方向一般垂直于主轴线； ③金属主要沿着高度和宽度方向流动，由于在模锻工步时金属沿主轴线基本上没有流动，又可称为平面 变形类。 此类锻件数量多，形状复杂。按锻件的几何形状特征，也可分为四组：直长轴类、弯曲轴类、枝芽类和 叉类锻件。
该处表面易“缺肉”（充不满）。这是由于下模局部较深 处易积聚氧化皮。如图所示的曲轴，可在其热锻件图相应 部位加深约2 mm。
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(3) 当设备的吨位偏小，上下模有可能打不靠时，应使热锻件图高度尺寸比锻件图上相应高度 减小(接近负偏差或更小一些)，抵消模锻不足的影响。相反，当设备吨位偏大或锻模承击面偏 小时，可能产生承击面塌陷，应适当增加热锻件图高度尺寸，其值应接近正公差，保证在承击 面下陷时仍可锻出合格锻件。
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(2) 同一锻件上内模锻斜度要比外模锻斜度大。 （大小原则）原因在于锻件冷却时，外壁趋向离开模壁，而内壁正相反。 (3) 模锻斜度的大小（标准原则）
外斜度α标准值为：3°、5°、7°、10°、12°等，常取7°； 内斜度β标准值为：5°、7°、10°、12°、15°等，一般取10°。 (4) 同一锻件上的外模锻斜度和内模锻斜度不应取多种斜度，而应各取一统一数值。（统一原则） (5) 只要锻件能形成自然斜度，不必另外增设模锻斜度。（自然原则）
楔铁使模块在左右方向定位。键块使模块在前后方向
定位。
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4
6.1锻锤工艺特点及模锻工艺流程 一、模锻锤的特点
工艺灵活、适应性广 优点：（1）锤头行程和打击速度操控方便；（2）抗偏 载能力强；……。 缺点：（1）锻件精度不高；（2）锻模寿命低；（3） 难以实现自动化；…… 二、锤锻工艺流程 见课本图6-2
连杆锤上模锻工艺设计说明书
摘要锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。
锻造生产是机械制造工业中提供机械零件毛坯的主要加工方法之一。
通过锻造，不仅可以得到机械零件的形状，而且能改善金属内部组织，提高金属的机械性能和物理性能。
一般对受力大、要求高的重要机械零件，大多采用锻造生产方法制造。
如汽轮发电机轴、转子、叶轮、叶片、护环、大型水压机立柱、高压缸、轧钢机轧辊、内燃机曲轴、连杆、齿轮、轴承、以及国防工业方面的火炮等重要零件，均采用锻造生产。
国内部分企业已配备检测仪表和测试技术，采用计算机控制数据处理的现代自动化超声波探伤检测系统，采用各种专用的自动超声波探伤系统，完成各种质量体系的认证等。
高速重载齿轮锻件产品的关键生产技术不断被攻克，并在此基础上实现了产业化生产。
在引进国外先进生产技术和关键设备的基础上，中国已能自己设计和制造高速重载齿轮锻件的生产装备，这些装备已接近国际先进水平，技术和装备水平的提升有力的促进了国内锻造行业的发展。
关键词：锻造；制造；生产装备；行业ABSTRACTThis paper is based on the machinery design and machinersoftware to conduct the part modeling which was designed well, and then conduct assembly design which the parts was built, get the corresponding assembly model, finally conduct movement simulation to the corresponding assembly model. first of all, design the main parts institutional model of the sewing machine, secondly use the drawing software to conduct the part modeling which was designed well, and then conduct assembly design which the parts was builty principle and the 3d drawing software and related knowledge and theory, by collecting relevant data of sewing machine and reading the related literature books and referring to the sewing machine in the tailor shop, first of all, design the main parts institutional model of the sewing machine, finally conduct movement simulation to the corresponding assembly model. ing machine and reading the related literature books and referring to the sewing machine in the tailor shop.At present, part of the processing of domestic have begun to close to the machine tool, but also need to clamp the workpiece, that is to say, although the technology has been greatly improved but his nature has not changed much, on the flip side, because of his skill therefore, tool holder part can clamp the tool also needs our staff to develop.first of all, and then conduct assembly design which the parts was built, get the corr.Key Words: sewing machine, part modeling,assembly design, movement simulation目录摘要 (1)目录 (2)1 绪论 (4)1.1 模具的意义 (4)1.2 各种模具的分类和占有量 (5)2 零件结构及工艺性分析 (5)2.1 材料分析 (5)2.2 结构工艺分析 (6)3 锻件图的设计 (7)3.1 分模面在选择 (7)3.2 锻件公差及余量的确定 (8)3.2.1锻件公差及余量的分析 (8)3.2.2模锻件的公差的确定 (10)3.3 圆角半径及模锻斜度的选择 (12)3.3.1圆角半径的确定 (12)3.3.2模锻斜度的选择 (13)3.4 冲孔连皮的设计 (14)3.5 技术要求 (15)3.6 锻件图 (15)4模锻模镗的设计 (15)4.1 终锻模膛设计 (16)4.1.1热锻件图 (16)4.1.2飞边槽的选择 (17)4.1.3钳口的设计 (18)5模锻变形工步选择 (19)6坯料尺寸的计算 (20)6.1 长轴类锻件坯料尺寸的计算 (20)7 制坯模镗的设计 (22)7.1 制坯工步的选择拔长加开式滚压 (22)7.1.1 拔长模膛设计 (22)7.1.2滚压模镗设计 (24)8 设备吨位的选择 (25)9 锻模结构设计 (26)9.1模膛的布排 (26)9.2 错移力的平衡与锁扣 (27)9.2.1 模块的设计 (27)9.2.2 锁扣的设计 (27)9.3 锻模材料 (28)10 模锻后续工序 (28)10.1加热方式及锻造温度的选择 (28)10.2 锻件的切边与校正 (28)10.3 锻模的冷却与热处理 (28)10.3.1 锻模的冷却 (28)10.3.2 锻模的热处理 (29)10.4 锻件的表面清理 (29)10.5 锻件的质量检验 (30)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (32)1 绪论利用模具使坯料变形后获得锻件的锻造方法为模锻。
锤锻模课程设计说明书教材
目录1.设计前期的准备 (1)1.1零件分析 (1)1.2材料分析 (1)2.锤上模锻锻件设计 (2)2.1确定分模位置 (2)2.2确定模锻件质量及公差 (2)2.2.1锻件的形状复杂系数 (2)2.2.2锻件的质量 (2)2.2.3锻件的材质系数 (3)2.2.4模锻件的精度等级 (3)2.2.5确定锻件公差 (3)2.2.6模锻斜度 (3)2.2.7圆角半径 (3)2.2.8锻件技术要求 (3)2.3绘制锻件图 (4)3.锤上模锻工艺设计 (5)3.1确定锻锤的吨位 (5)3.2选择飞边槽 (5)3.3确定坯料尺寸 (6)3.4成形镦粗槽设计 (7)4.锻前加热,锻后冷却及热处理要求 (8)4.1确定加热方式及锻造温度范围 (8)4.2确定加热时间 (8)4.3确定冷却方式 (8)4.4确定热处理方式及要求 (8)4.5确定清理工序 (9)4.6确定检验工序 (9)5.锤用模锻设计 (10)5.1终锻型槽设计 (10)5.1.1热锻件图确定 (10)5.1.2钳口尺寸设计 (10)5.1.3型槽的布排 (11)5.2模壁厚度确定 (11)5.3模具结构设计 (11)5.3.1检验角、燕尾和键槽尺寸确定 (12)5.3.2楔铁尺寸及定位键尺寸 (12)5.3.3模块尺寸 (12)参考文献 (13)1.设计前期的准备 (1)1.1零件分析 (1)1.2材料分析 (1)2.锤上模锻锻件设计 (2)2.1确定分模位置 (2)2.2确定模锻件质量及公差 (2)2.2.1锻件的形状复杂系数 (2)2.2.2锻件的质量 (2)2.2.3锻件的材质系数 (3)2.2.4模锻件的精度等级 (3)2.2.5确定锻件公差 (3)2.2.6模锻斜度 (3)2.2.7圆角半径 (3)2.2.8锻件技术要求 (3)2.3绘制锻件图 (4)3.锤上模锻工艺设计 (5)3.1确定锻锤的吨位 (5)3.2选择飞边槽 (5)3.3确定坯料尺寸 (6)3.4成形镦粗槽设计 (7)4.锻前加热,锻后冷却及热处理要求 (8)4.1确定加热方式及锻造温度范围 (8)4.2确定加热时间 (8)4.3确定冷却方式 (8)4.4确定热处理方式及要求 (8)4.5确定清理检验、工序 (9)5.锤用模锻设计 (10)5.1终锻型槽设计 (10)5.1.1热锻件图确定 (10)5.1.2钳口尺寸设计 (10)5.1.3型槽的布排 (11)5.2模壁厚度确定 (11)5.3模具结构设计 (11)5.3.1检验角、燕尾和键槽尺寸确定 (12)5.3.2楔铁尺寸及定位键尺寸 (12)5.3.3模块尺寸 (12)参考文献 (13)1.设计前期的准备1.1零件分析该零件为圆饼类锻件，图1.1，图1.2。