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锻压技术概述
扭转——使坯料的一部分相对于另一部分旋转一定角度
的锻造工序。
切断——分割坯料或切除料头的锻造工序。
方形截面切断
圆形截面切断
自由锻造基本特点：
①金属流动不受工具的限制；
②锻件形状尺寸精确度低，加工余量大；
③操作技术要求高，适于形状简单锻件的加工成型。
锻造成型工艺：模型锻造
利用高强度金属锻模模具使坯料在其内受压变形,获得锻件 的锻造方法称为模锻。 按变形特点分：开式模锻和闭式模锻 模型锻造 按所用设备分：锤上模锻、曲柄压力机模锻
④ 模锻生产可比自由锻生产节省金属材料,减少切削加工工
作量,批量足够下降低零件成本。
锻造成型工艺：胎膜锻
胎模锻——是自由锻与模锻相结合的加工方法，即在自
由锻设备上使用可移动的模具生产锻件。
1.胎模结构
锤子
锤头胎模结构
2.胎模锻的特点及应用
模具结构简单、易于制造、不需要专用锻造设备 胎模锻件质量没有模锻件高 工人劳动强度较大 胎模寿命短 生产率较低
简称为自由锻，它是利用冲击力或压力使金属在锻 压设备的上、下两个抵铁之间直接产生塑性变形， 金属沿垂直于作用力的方向上自由变形，获得具有 一定形状、尺寸和性能锻件的加工方法。
自由锻造分为手工自由锻、锤上自由锻和液压机 自 由锻。
自由锻工序：基本工序、辅助工序和修整工序
镦粗、拔长、冲孔、扭转、弯曲等。
圆形坯料拔长时的过渡截面形状
逐次送进和反复转动坯料进行压缩变形的，效率低
冲孔——是用冲子在坯料上冲出通孔或不通孔的锻造
工序。 1）单面冲孔：厚度小的坯料
2）双面冲孔
预冲凹坑
冲至3/4深度
2.3 锻造工艺解析
机械制造工艺基础——锻压工艺
5、平锻机上模锻：
• 平锻机的主要结构与曲柄压力机相同。只因 滑块是作水平运动，故称平锻机。
机械制造工艺基础——锻压工艺
5、平锻机上模锻：
•平锻机上模锻的特点： （1）有两个分模面，可以锻出其他模锻方 法无法锻出的锻件。 （2）生产率高，400-900件/小时。 （3）锻件尺寸精确，表面粗糙度低。 （4）材料利用率达85-95%。 （5）非回转体及中心不对称的锻件较难锻 造。平锻机造价高。 （6）适合于带头部的杆类和有孔零件的模 锻成型。
机械制造工艺基础——锻压工艺
补充: 典型零件模锻工艺过程： （1）零件图纸的分析
（2）选择分模面
（3）确定锻孔
（4）确定模锻工序
（5）绘制锻件图
(6) 锻模设计
机械制造工艺基础——锻压工艺
（1）零件图纸的分析
• 汽车后闸传动杆零件，上下端面、四个大孔、 20.3孔的端面和8孔需机械加工，其余均需模 锻锻出。
机械制造工艺基础——锻压工艺
1、模锻件图的绘制：
4)锻模圆角： •所有两表面交角处都应 有圆角。一般内圆角半 径（R）应大于其外圆半 径（r）。 5)留出冲孔连皮： •锻 件 上 直 径 小 于 25mm 的孔，一般不锻出，或 只压出球形凹穴。
机械制造工艺基础——锻压工艺
1、模锻件图的绘制：
• 大于25mm的通孔，也不能直接模锻出通孔， 而必须在孔内保留一层连皮。 • 冲孔连皮的厚度s与孔径d有关，当d =30～ 80mm时，s =4～8mm。
机械制造工艺基础——锻压工艺
3.摩擦压力机上模锻
④ 摩擦压力机承受偏心载荷能力差，通 常只适用于单膛锻模进行模锻。对于形 状复杂的锻件，需要在自由锻设备或其 它设备上制坯。 •应用： 适合于中小件的小批生产。如铆钉、 螺钉、螺母、气门、齿轮和三通阀体等。
锻压
F坯 K L F锻
D0 1.13 V坯
3.钢锭规格的选择 方法一：确定各种金属损耗求出钢锭利用率 算出钢锭的计算重量G锭选取重量相等或稍 大的钢锭规格。 方法二：经验法
三、制订变形工艺与锻比 内容：确定成形必需的基本工序、辅助工序和修 整工序，决定工序顺序，设计工序尺寸等。 对于饼块类锻件的变形工艺 ：均以镦粗成形。
(4) 上、下砧的边缘应作出圆角，以防锻件表面裂 纹，同时减少产生夹层的危险。
（5）拔长锻件端部，为防止端部内凹和夹层现 象，端部压料长度的最小值应满足下列规定： 1)对圆形断面：A>0.3D 2)对矩形断面： 当B/H>1.5时，A>0.4B; 当B/H<1.5时，A>0.5B。
（6）拔长台阶轴锻件时
锻造比（简称锻比）KL 来表示： 拔长变形计算：
1．矩形断面毛坯的拔长
图1-8 拔长
（1）送进量大小对变形的影响 送进量较小： 送进量较大： 通常：l=(0.4~0.8)b，b平砧宽度。
图1-9 轴向和横向变形程度随相对送进量的变化情况
l—轴向变形程度 a一横向变形程度
图l—15 拔长时的变形分布
(2)可破碎并改善碳化物及非金属夹杂物在 钢中的分布 (3)锻合内部孔隙
图13 镦粗变形程度对内部缺陷锻合的影响
2．锻造对金属性能的影响
d
D0 5 d
时，取H0=H
式中 H—冲孔后要求的高度； H0—冲孔前坯料的高度。
注意事项： 1)冲孔前坯料必需镦粗，使端面平整，高度减小， 直径增大； 2)冲头必需放正，打击方向应和冲头端面垂直； 3)在冲出的初孔内应撒上煤末或木炭粉，以便取 出冲头； 4)冲制深孔时要经常取出冲头在水中冷却；
锻造工艺介绍
锻造工艺介绍锻造是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、一定形状和尺寸的锻件的加工方法。
锻造和冲压同属塑性加工性质，统称锻压。
锻造是机械制造中常用的成形方法。
通过锻造能消除金属的铸态疏松、焊合孔洞，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。
机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。
锻造按坯料在加工时的温度可分为冷锻和热锻。
冷锻一般是在室温下加工，热锻是在高于坯料金属的再结晶温度上加工。
有时还将处于加热状态，但温度不超过再结晶温度时进行的锻造称为温锻。
不过这种划分在生产中并不完全统一。
钢的再结晶温度约为460℃，但普遍采用800℃作为划分线，高于800℃的是热锻；在300～800℃之间称为温锻或半热锻。
锻造按成形方法则可分为自由锻、模锻、冷镦、径向锻造、挤压、成形轧制、辊锻、辗扩等。
坯料在压力下产生的变形基本不受外部限制的称自由锻，也称开式锻造；其他锻造方法的坯料变形都受到模具的限制，称为闭模式锻造。
成形轧制、辊锻、辗扩等的成形工具与坯料之间有相对的旋转运动，对坯料进行逐点、渐近的加压和成形，故又称为旋转锻造。
锻造用料主要是各种成分的碳素钢和合金钢，其次是铝、镁、铜、钛等及其合金。
材料的原始状态有棒料、铸锭、金属粉末和液态金属。
一般的中小型锻件都用圆形或方形棒料作为坯料。
棒料的晶粒组织和机械性能均匀、良好，形状和尺寸准确，表面质量好，便于组织批量生产。
只要合理控制加热温度和变形条件，不需要大的锻造变形就能锻出性能优良的锻件。
铸锭仅用于大型锻件。
铸锭是铸态组织，有较大的柱状晶和疏松的中心。
因此必须通过大的塑性变形，将柱状晶破碎为细晶粒，将疏松压实，才能获得优良的金属组织和机械性能。
经压制和烧结成的粉末冶金预制坯，在热态下经无飞边模锻可制成粉末锻件。
锻件粉末接近于一般模锻件的密度，具有良好的机械性能，并且精度高，可减少后续的切削加工。
锻造工艺过程
锻造工艺过程锻造，这一古老而又充满活力的金属加工工艺，在现代工业中依然占据着举足轻重的地位。
它是通过对金属材料施加压力，利用其塑性变形，以获得所需形状和尺寸的工件。
锻造工艺不仅能够改善金属的内部组织，提高其力学性能，而且能够生产出其他工艺难以成形的复杂零件。
下面，我们将详细探讨锻造工艺的整个过程。
一、锻造前的准备锻造前的准备工作至关重要，它直接影响到后续工艺的顺利进行和工件的质量。
首先，需要根据产品的要求选择合适的原材料。
不同的金属材料具有不同的塑性、强度和硬度，因此选择合适的材料是确保锻造成功的第一步。
其次，对原材料进行预处理，如去除表面氧化皮、切割成合适的大小和形状等。
预处理的目的是为了提高材料的塑性和减少锻造过程中的缺陷。
二、加热加热是锻造过程中不可或缺的一环。
通过加热，金属材料的塑性得到提高，变形抗力降低，从而更容易在锻造力的作用下发生塑性变形。
加热温度的控制非常关键，过高的温度可能导致金属过烧，过低的温度则可能使金属塑性不足。
因此，需要根据金属的种类和锻造要求，精确控制加热温度和时间。
三、锻造锻造是整个工艺过程的核心环节。
在这一步骤中，加热后的金属材料被放置在锻压设备的模具之间，通过施加压力使其发生塑性变形。
锻造过程中，金属材料的晶粒被细化，内部组织得到改善，力学性能得到提高。
同时，通过合理的模具设计和锻造工艺参数的选择，可以获得所需的形状和尺寸的工件。
四、冷却锻造完成后，工件需要进行冷却处理。
冷却的目的是使工件在保持锻造形状的同时，降低其温度，以便于后续的加工和处理。
冷却速度的控制同样重要，过快的冷却速度可能导致工件内部产生应力，从而影响其力学性能和使用寿命。
因此，需要根据金属的种类和工件的要求，选择合适的冷却方法和冷却速度。
五、热处理热处理是锻造工艺中的重要补充环节。
通过对工件进行加热、保温和冷却等操作，可以进一步调整其内部组织，提高其力学性能和耐腐蚀性能。
热处理的种类很多，如退火、正火、淬火和回火等，每种热处理方法都有其特定的目的和应用范围。
锻压相关知识点总结
锻压相关知识点总结一、锻压的基本原理锻压是通过将金属材料置于模具中，然后施加压力来改变其形状和结构的加工方法。
通过锻压，可以使金属材料得到均匀的压缩和拉伸，从而提高其强度和硬度。
锻压过程中，金属材料会受到较大的变形应力，使得晶粒重新排列，形成更加致密的结构，提高了材料的力学性能。
锻压的基本原理包括以下几点：1. 施加压力：通过机械设备或液压系统，对金属材料施加一定的压力，使其发生塑性变形。
2. 变形应力：金属材料在受到压力作用下，会发生塑性变形，使得晶粒重新排列，形成更加致密的结构。
3. 模具设计：通过模具将金属材料加工成所需的形状和尺寸，同时避免出现裂纹和变形。
二、锻压的工艺流程锻压的工艺流程通常包括以下几个步骤：材料准备、加热、锻造、冷却和后续处理。
具体步骤如下：1. 材料准备：选择合适的金属材料，并根据产品要求进行切割和预加工。
2. 加热：将金属材料加热至一定温度，使其变得更加柔软，易于塑性变形。
3. 锻造：将加热后的金属材料放置在模具中，然后施加压力进行锻制，使其得到所需的形状和结构。
4. 冷却：对锻造后的产品进行适当的冷却处理，使其达到一定的硬度和强度。
5. 后续处理：对产品进行表面处理、热处理和清洁等操作，使其得到最终的性能和外观要求。
三、锻压的设备锻压设备通常包括锻压机、冷冲机、摩擦压力机和液压机等。
它们根据不同的工艺要求和产品类型，可以实现不同的加工方法和效果。
其中，锻压机是最常见的设备，主要用于对金属材料进行锻造和压制，根据不同的动力来源和结构形式，可以分为机械式锻压机、液压式锻压机和气动式锻压机等。
四、锻压的材料选择在锻压加工中，常见的金属材料包括碳素钢、合金钢、不锈钢、铝合金和铜合金等。
根据不同的产品要求和使用环境，选用合适的材料来进行加工。
碳素钢具有良好的可加工性和机械性能，广泛应用于锻造和压制工艺；合金钢具有较高的强度和硬度，适用于对薄壁零件和复杂结构的加工；不锈钢具有抗腐蚀性能，适用于要求高的产品要求。
锻造工艺及模具设计资料
锻造工艺及模具设计资料大家好，我是一名大学教授，今天我来给大家介绍关于锻造工艺及模具设计的资料，希望对大家有所帮助。
1.锻造工艺锻造是将金属材料在一定的温度下通过压力变形达到所需形状的一种工艺。
锻造的主要特点是它是以固态变形为主要手段，对金属材料进行加工，锻件具有纤维结构，具有高的强度、韧性和可靠性。
锻造过程中需要注意以下几点：（1）选材锻造工艺的原料材料主要是金属材料，因此需要选用具有一定延展性、塑性、韧性和可锻性的金属材料进行锻造。
（2）加热锻造过程中需要对金属材料进行加热处理，使其达到适宜的塑性状态。
（3）锻造在适宜的温度下，使用锻压机等设备对金属材料进行锻造，以达到所需形状和尺寸。
（4）退火锻造后的金属材料需要进行退火处理，以恢复其塑性和韧性，保证其使用性能。
2.模具设计模具是锻造工艺中非常重要的工具，其设计质量将直接影响到锻造件的质量和成本。
模具设计需要考虑以下几点：（1）选材模具材料需要具有高强度、高韧性、高耐磨性和高温稳定性。
常用的模具材料有合金钢、合金铸铁、电熔钢等。
（2）结构设计模具结构需要合理设计，以保证锻造件的精度和质量。
通常包括上下模、内芯、外壳、挡料等部分。
（3）冷却设计在锻造过程中，模具需要耐受高温和高压的腐蚀和磨损，因此需要合理设计冷却系统，以提高模具的使用寿命和稳定性。
（4）应力分析在模具设计过程中需要进行应力分析，以确保模具在使用中不会破裂或变形，同时需要加强模具的强度和稳定性。
以上就是关于锻造工艺及模具设计的简单介绍，感谢大家的阅读。
除了以上介绍的基本知识外，我们还可以探讨一些更深入的问题和技术。
1.锻造工艺的分类锻造工艺可以根据材料的状态和加工方式进行分类。
常见的分类有：（1）按材料状态分类：①冷锻：在材料不加热或温度较低时进行的锻造。
②热锻：在材料加热到适宜温度时进行的锻造。
热锻可以分为碳素钢热锻、合金钢热锻、铝合金热锻、镁合金热锻等。
（2）按加工方式分类：①自由锻造：将金属材料置于锻造机上，通过锤击、撞击等方式进行锻造。
《锻压成形工艺》PPT课件
图7.6 镦粗
图7.7 拔长
为方便下料和避免镦弯，高度和直径之比应小于2.5。
为达到规定的锻造比和改变金属内部组织结构，拔长常
与镦粗交替反复使用。
9
冲孔是在坯料上冲出通孔或 弯曲是使坯料产生所 盲孔的工序。对圆环类锻件，冲 需角度和外形的工序。
孔后还应进行扩孔工作。
图7.8 冲孔
图7.10 扭转
图7.9 弯曲
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自由锻
自由锻工艺的制定
自由锻工艺规程
3、选择锻造 工序
盘类件:镦粗（拔长、镦粗）、冲 孔轴类件:拔长（镦粗、拔长）、切肩、锻台阶
筒类件:镦粗（拔长、镦粗）、冲孔、芯轴上拔长
环类件:镦粗（拔长、镦粗）、冲孔、芯轴上扩孔
弯曲类件:拔长（镦粗、拔长）、弯曲
曲轴类件:拔长（镦粗、拔长）、错移、锻台阶、扭转
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自由锻
自由锻工艺的制定
自由锻工艺规程
4、确定始锻 和终锻温度
利用Fe-C合金相图确定 始锻温度一般在固相线以下150℃ 终锻温度一般在800℃左右
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§7.2 模 锻
1. 模锻是使金属坯料在冲击力或压力作用下，在锻模 模膛内变形从而获得锻件的压力加工方法。
图7.16 典 型 模 锻 件 24
a）下料
b)镦粗
c)垫环局部镦粗
d)冲孔
e)冲子扩孔
f)修整
图7.15 齿轮锻造工艺过程 16
四、自由锻工艺的制定
锻件图：在零件图的基础上，考虑敷料、加工余量
、锻造公差等因素后绘制的工艺图。
自由锻 自由锻工艺规程
1、绘制锻件 图
零件图
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自由锻
自由锻工艺的制定
自由锻工艺规程
锻压工艺学
1、计算毛坯
● 合适的形状应该是在保证模膛充满的条件下，在模锻 之后，锻件各处飞边均匀，即应使横截面积应等于锻件 上相应截面积与飞边截面积之和。 ● 计算毛坯：是根据平面变形假设进行计算并修正所得 的具有圆截面的中间坯料，其长度与锻件相等，而横截 面积应等于锻件上相应截面积与飞边截面积之和。即：
16
计算毛坯图
h S计 计M
V MA
计
计
M—缩尺比
d计 1.13 S计
S
V计
V 锻
V飞
L 均 计
L计
S h 均 均M
d 1.13 S
均
均
17
2、制坯工步选择
● 长轴类锻件制坯工步：拔长、滚压和卡压
●制坯变形工作量的大小可用繁重系数表示
—金属流入头部的繁重系数；挤到头部去的金属越多 ，应采用聚料效果较高的制坯工步；
S计 S锻 2S飞
●一般根据锻件图作计算毛坯图。
15
计算毛坯的计算及作图：
①根据锻件的复杂程度及具体情况，先沿轴线选取若干个 具有特征的断面，计算相应的S计； ②再按照锻件图的长度确定计算毛坯的长度：对于直轴锻 件，计算毛坯的长度等于锻件的长度；对于弯曲的锻件， 计算毛坯的长度等于锻件展开后的长度（设计制坯型腔时 按热锻件长度考虑）； ③以计算毛坯的长度L计为横坐标（可以缩小比例），以 得到的S计为纵坐标，绘在方格纸上，并连接各点成光滑 曲线，便可得到锻件（或计算毛坯）的截面图；
（5）由于锻压机行程固定，因此不适合拔长和滚压等制坯工步 。
（6）热模锻压力机上锻压时，坯料表面的氧化皮不易去除，应 尽量采用电加热或少无氧化加热。
4
分模面的选择
aa位置：锻后锻件无法出模；
自由锻工艺课件(PPT 38张)
锻件的余量、余块
2．余块
为了简化锻件的外形或锻造工艺的需要，通常需
要添加金属。这种加添的金属部分叫做余块。
锻造时，有些零件上的小孔，尺寸不大的凹档或台阶等 ，一般不锻出，而加上余块，以简化锻件形状和操作。但简
化后的锻件形状，会增加金属的消耗和机械加工工时。因此
，是否要加放余块应根据零件的形状、尺寸和锻造技术水平 及经济效益等具体情况而定。
碳素钢轴 类锻件
合金钢轴 类锻件
最大截面
最大截面
2.0~2.5
2.5~3.0
锤 头
水轮机主 轴
最大截面
轴 身
≥2.5
≥2.5
热轧辊
冷轧辊 齿轮轴
辊 身
辊 身 最大截面
2.5~3.0
3.5~5.0 2.5~3.0
水轮机立 柱
模 块
最大截面
最大截面 最大截面
≥3.0
≥3.0 Seite 25 6.0~8.0
§5-2 自由锻工艺规程的制定
自由锻工艺规程的内容：
⑴ 根据零件图绘制锻件图； ⑵ 确定坯料的质量和尺寸； ⑶ 制订变形工艺及选用工具； ⑷ 选择设备吨位； ⑸ 确定锻造温度范围，制订坯料加热和锻件冷却规范； ⑹ 制订锻件热处理规范； ⑺ 提出锻件的技术条件和检验要求； ⑻ 填写工艺规程卡片等。
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3．锻造公差
由于设备精度或技术差异，锻件实际尺
寸达不到公称尺寸，允许存在一定的误差，就是锻造公
差。
确定余量必须保证锻件在机械加工时能获得所需要的零 件尺寸和粗糙度，选择余量和公差时根据工厂的实际情 况来定。
Seite 14
4．检验用试样及工艺夹头 供锻后组织性能检验以及方便 锻后热处理的吊挂和机械加工的夹持等。 5．绘制锻件图 在锻造余量、公差和各种余块确定后，便可 绘制锻件图。 锻件的外形用粗实线描绘，标出锻造公称尺寸和公差，同 时在公称尺寸后面或下面标出零件尺寸并加上括号以示区别 。为了帮助了解成品零件的形状和便于锻后检查余量，应在 锻件图上用假想线（双点划线或细实线），描绘出零件的轮 廓形状。
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锻压锻压是锻造和冲压的合称，是利用锻压机械的锤头、砧块、冲头或经过模具对坯料施加压力，使之产生塑性变形，进而获取所需形状、尺寸和内部组织的制件的成形加工方法。
4.1 锻造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取拥有必定机械性能、必定形状和尺寸锻件的加工方法，锻压（锻造与冲压）的两大构成部分之一。
经过锻造能除去金属在冶炼过程中产生的铸态松散等缺点，优化微观组织构造，同时因为保留了完好的金属流线，锻件的机械性能一般优于相同资料的铸件。
因此重要的机器零件和工具零件，如车床主轴、高速齿轮、曲轴、连杆、锻模、和刀杆等多数采纳锻造制坯。
锻造的工艺方法主要有自由锻、模锻和胎膜锻。
4.1.1 自由锻不受任何限制而自由锻造是利用冲击力或压力使金属在上下砧面间各个方向自由变形，获取所需形状及尺寸和必定机械性能的锻件的一种加工方法，简称自由锻。
1. 锻件的加热进行自由锻时，第一要对锻件加热，这是因为，金属资料在必定温度范围内，随温度的上涨其塑性会提升，变形抗力会降落，用较小的变形力就能使坯料稳固地改变形状而不出现破碎。
图 4-1 是锻件在锻造加热。
图 4-1锻件锻造加热锻造中锻件温度参数主要有始锻温度与终锻温度。
同意加热达到的最高温度称为始锻温度，停止锻造的温度称为终锻温度。
因为化学成分的不同，每种金属资料始锻和终锻温度都是不相同的。
加热锻件的设施主假如加热炉。
加热炉的使用燃料一般为焦炭、重油等，有的加热炉也采纳电能加热，典型的电能加热设施是高效节能红外箱式炉。
2.空气锤自由锻设施有空气锤和液压机等。
空气锤一般合适小型锻件的制造，而液压机则合用大型锻件的生产。
空气锤是由锤身、压缩缸、工作缸、传动机构、操控机构、落下部分及砧座等构成。
空气锤工作原理是：电动机经过减速机构和曲柄，连杆带动压缩气缸的压缩活塞上下运动，产生压缩空气。
当压缩缸的上下气道与大气相通时，压缩空气不进入工作缸，电机空转，锤头不工作，经过手柄或脚踏杆操控上下旋阀，使压缩空气进入工作气缸的上部或下部，推进工作活塞上下运动，进而带动锤头及上砥铁的上涨或降落，达成各样打击动作。
旋阀与两个气缸之间有四种连通方式，能够产生提锤、连打、下压、空转四种动作。
见图4-2。
图 4-2空气锤的构造1- 踏杆2- 砧座3- 砧垫 4- 下砧5- 上砧 6-锤杆 7- 工作缸 8-下旋阀9- 上旋阀10- 压缩气缸 11-手柄 12-锤身 13- 减速器14- 电动机15- 工作活塞 16-压缩活塞17- 连杆18- 曲柄3. 自由锻的基本工序自由锻造时，锻件的形状是经过一些基本变形工序将坯料逐渐锻成的。
自由锻造的基本工序是指锻造过程中使金属产生塑性变形，进而达到锻件所需形状和尺寸的工艺过程，包含镦粗、拔长、冲孔、曲折、扭转和切割等。
（ 1）镦粗镦粗是对原坯料沿轴向锻打，使其高度减低、横截面增大的操作过程。
镦粗分为完好镦粗、端面锻粗和中间镦粗等，如图4— 3 所示。
图 4—3镦粗镦粗时应注意以下几点：①镦粗部分的长度与直径之比应小于 2.5 ，不然简单镦弯。
②坯料端面要平坦且与轴线垂直，锻打使劲要正，不然简单锻歪。
③镦粗力要足够大，不然会形成细腰形或夹层。
（ 2）拔长拨长是使坯料横断面积减小、长度增添的锻造工序。
拔长常用于锻造杆、轴类零件。
拔长的方法主要有两种:①在平砧上拔长。
图4-4a是在锻锤上下砧间拔长的表示图。
高度为H(或直径为D)的坯料由右向左送进,每次送进量为L。
为了使锻件表面平坦,L应小于砧宽B, 一般 L≤0.75B。
关于重要锻件 , 为了整个坯料产生平均的塑性变形,L/H( 或 L/D) 应在 0.4 ～ 0.8 范围内。
②在芯棒上拔长。
图4-4b是在芯棒上拔长空心坯料的表示图。
锻造时,先把芯棒插入冲好孔的坯猜中 , 而后看作实心坯料进行拔长。
拔长时, 一般不是一次拔成, 先将坯料拔成六角形 , 锻到所需长度后, 再倒角滚圆 , 拿出芯棒。
为便于拿出芯棒, 芯棒的工作部分应有1:100左右的斜度。
这类拔长方法可使空心坯料的长度增添, 壁厚减小 , 而内径不变 , 常用于锻造套筒类长空心锻件。
a) 在平面上拔长b) 在芯轴上拔长图 4—4拨长（ 3）冲孔用冲子在坯料上冲出通孔或不通孔的锻造工序，冲孔过程如图4— 5 所示。
（ 4）曲折使坯料曲折成必定角度或形状的锻造工序，如图4— 6 所示。
（ 5）扭转使坯料的一部分相对另一部分旋转必定角度的锻造工序，如图4— 7 所示。
a）薄坯料冲孔 b ）厚坯料冲孔1－冲头 2 －坯料 3 －垫环 4 －芯料图 4— 5 单面冲孔表示图图 4—6曲折图 4—7扭转（6）切割切割坯料或切除料头的锻造工序。
4.锻件的锻造过程示例任何锻件常常是经若干个工序锻造而成的，在锻造前要依据锻件形状、尺寸大小及坯料形状等详细状况，合理选择基本工序和确立锻造工艺过程。
表 4— 1 所示为六角螺母的锻造工艺过程示例，其主要工序是镦粗和冲孔。
表 4—1螺母的锻造过程序号火次操作工序简图工具备注按锻件图尺寸，考虑料头烧下料錾子或剪床损，计算坯料尺寸，并使H0/do ＜ 2.521镦粗尖口钳尖口钳32冲孔圆钩钳冲子专心棒插入孔中，锻好一面43锻六角心棒转60°锻第二面，再转60°即锻好。
罩圆尖口钳53倒角罩圆凹模心棒63修整修整温度可略低于800℃平锤4.1.2 模锻简介模锻全称为模型锻造，将加热后的坯料搁置在固定于模锻设施上的锻模内锻造成型的。
模锻能够在多种设施长进行。
在工业生产中，锤上模锻多数采纳蒸汽- 空气锤，吨位在5KN～ 300KN（0.5 ～ 30t ）。
压力机上的模锻常用热模锻压力机，吨位在25000KN～ 63000KN。
模锻的锻模构造有单模堂锻模和多模膛锻模。
如图4— 8 所示为单模堂锻模。
1—下模 2 —上模 3 —锤头 4 —模座 5 —上模用楔6—上模用键7 —下模用楔8 —下模用键9 —模座楔10—砧座A—坯料 B —变形 C —带飞边的锻件D—切下的飞边 E —锻件图 4— 8单模膛锻模及其固定4.1.3 胎模锻简介胎模锻是在自由锻设施上使用胎模生产模锻件的工艺方法。
胎模锻一般采纳自由锻方法制坯，而后在胎模中成形。
胎模的种类许多，主要有扣模、筒模及合模三种。
1.扣模。
如图 4-8 （ a）所示。
扣模用来对坯料进行所有或局部扣形，生产长杆非展转体锻件。
也能够为合模锻造进行制坯。
用扣模锻造时，坯料不转动。
2.筒模。
如图 4-9 （ b）、（ c）所示。
筒模主要用于锻造齿轮、法兰盘等盘类锻件。
假如是组合筒模，采纳两个半模（增添一个分模面）的构造，可锻出形状更复杂的胎模锻件，能扩大胎模锻的应用范围。
3.合模。
如图 4-8 （ d）所示。
合模由上模和下模构成，并有导向构造，可生产形状复杂、精度较高的非展转体锻件。
因为胎模构造较简单，可提升锻件的精度，不需昂贵的模锻设施，故扩大了自由锻生产的范围。
图 4-9胎模的几种构造4.2 板料冲压板料冲压是利用冲模在压力机上使板料分别或变形，进而获取冲压件的加工方法。
图4-10 是板料冲压成形件。
板料冲压的坯料厚度一般小于 4mm ，往常在常温下冲压，故又称为冷冲压。
常用的板材为低碳钢、不锈钢、铝、铜及其合金等，它们塑性高，变形抗力低，合适于冷冲压加工。
板料冲压易实现机械化和自动化，生产效率高；冲压件尺寸精准，交换性好；表面光洁，不必机械加工；宽泛用于汽车、电器、日用品、仪表和航空等制造业中。
图 4-10板料冲压成形件冲床构造及其工作原理冲床是压力机的一种，主要往常用于冲模上的板料冲压。
冲床的种类好多，主要有单柱冲床、双柱冲床、双动冲床等。
图4-11 是单柱冲床外形及传动表示图。
电动机 5 带动飞轮 4 经过离合器 3 与单拐曲轴 2 相接，飞轮可在曲轴上自由转动。
曲轴的另一端则经过连杆 8 与滑块 7 连结。
工作时，踩下踏板 6 离合器将使飞轮带动曲轴转动，滑块做上下运动。
放松踏板，离合器脱开，制动闸 1 立刻停止曲轴转动，滑块逗留在待工作地点。
图 4—11单柱冲床1- 制动闸 2- 曲轴 3- 离合器 4- 飞轮 5- 电动机 6- 踏板 7- 滑块 8- 连杆4.2.2 冲模及冲压基本工序1. 冲模冲模是板料冲压时使板料产生疏别或变形的工具。
冲模经过冲床加压将金属或非金属板材或型材分别、成形或接合而获取所需制件，它由上模和下模两部分构成。
上模的模柄固定在冲床的滑块上，随滑块上下运动，下模则固定在冲床的工作台上。
冲头和凹模是冲模中使坯料变形或分别的工作部分，用压板分别固定在上模板和下模板上。
上、下模板分别装有导套和导柱，以指引冲头和凹模瞄准。
而导板和定位销则分别用以控制坯料送进方向和送进长度。
卸料板的作用，是在冲压后使工件或坯料从冲头上脱出。
典型的冲模构造如图4-12 所示。
图 4-12 简单冲模冲模一般可分为简单模、连续模和复合模三种，此中简单模的应用较为宽泛，在新产品试制和小批量生产冲压件中，现广泛采纳了简单模，这类冲模不单构造简单，并且还拥有制造方便、成本便宜的特色，并能知足必定的加工质量要求。
简单冲模是在冲床的一次冲程中只达成一个工序的冲模。
图 4—10 即是落料或冲孔用的简单冲模。
工作时条料在凹模上沿两个导板9 之间送进，凸模向下冲压时，冲下的零件( 或废料 ) 进入凹模孔，而条料则夹住凸模并随凸模一同回程向上运动。
条料遇到卸料板8 时( 固定在凹模上 ) 被推下，这样，条料持续在导板间送进。
重复上述动作，冲下第二个零件。
2.冲压基本工艺冲压的主要基本工序有落料、冲孔、曲折和拉深。
（ 1）落料和冲孔落料和冲孔是使坯料分别的工序，以以下图4— 13 所示。
图 4— 13落料及冲孔1- 凹模 2- 坯料 3- 冲头 4- 坯料 5- 余料 6- 产品落料和冲孔的过程完好相同，不过用途不同。
落料时，被分别的部分是成品，剩下的周边是废料；冲孔则是为了获取孔，被冲孔的板料是成品，而被分别部分是废料。
落料和冲孔统称为冲裁。
冲裁模的冲头和凹模都拥有尖利的刃口，在冲头和凹模之间有相当于板厚5%-10%的空隙，以保证切口齐整而少毛刺。
（ 2）曲折曲折就是使工件获取各样不同形状的弯角。
曲折模上使工件曲折的工作部分要有合适的圆角半径r ，以防止工件曲折时开裂，如图4-14 所示。
（3）拉深拉深是将平板坯料制成杯形或盒形件的加工过程。
拉深模的冲头和凹模边沿应做成圆角以防止工件被拉裂。
冲头与凹模之间要有比板料厚度稍大一点的空隙( 一般为板厚的 1.1 -1.2倍)，以便减少摩擦力。
为了防备褶皱，坯料边沿需用压板( 压边圈 ) 压紧，如图4—15所示。
图 4—14曲折a)拉深模b)坯料c) 产品图 4—15拉深1- 冲头 2- 压边圈 3- 下模思虑与练习1.锻造加工有哪些特色？锻造毛坯与锻造毛坯对比，其内部组织、力学性能有何不同？2.自由锻的基本工序有哪些？3.镦粗应注意什么？镦粗时对坯料的高径比有何限制？为何？4.试从设施、模具、锻件精度、生产效率等方面剖析比较自由锻、模锻和胎膜锻之间有何不同？5.试述冲床的工作原理。