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模锻成形工序分析模锻成形是一种将金属坯料加热至一定温度，然后在模具中施加压力使其在一定形状下完成塑性变形的金属加工方法。
模锻成形主要用于制造高负荷、高强度和高精度要求的机械零件，常应用于汽车、航空航天、船舶等重工业领域。
以下是对模锻成形工序的详细分析。
一、模锻成形的工作原理模锻成形的基本原理是在模具中施加压力使金属坯料在一定的形状下发生塑性变形，从而得到所需的零件。
具体步骤如下：1.准备工作：选取适当的金属坯料和模具，将金属坯料放入加热炉中进行加热。
2.加热：加热炉中的温度要根据不同的金属材料和所需零件的要求进行调整，一般情况下，金属坯料的温度应达到其热塑性变形温度。
3.开模：将金属坯料从加热炉中取出，放入模具中，保证金属坯料与模具接触良好。
4.施加压力：通过液压等力学手段，对模具施加压力，使金属坯料在模具的作用下按照所需形状发生塑性变形。
5.保温冷却：待金属坯料完成塑性变形后，保持一定时间使其冷却固化。
6.去除零件：将成品零件从模具中取出，进行表面处理和后续加工。
二、模锻成形的优势和适用范围模锻成形相比其他金属加工方法具有以下优势：1.高精度：模锻成形可以制造出形状复杂、精度高的零件，尤其适用于制造需要高度精确的机械零件。
2.高质量：模锻成形可以在一定程度上改善金属内部组织，提高零件的机械性能和耐磨性。
3.高利用率：模锻成形可以使金属材料得到充分利用，减少废料的产生，提高材料利用率。
4.篡改性强：模锻成形可以通过改变模具的结构和形状，实现多种形状、尺寸和材质的零件生产。
模锻成形主要适用于以下范围：1.制造大件和中小件：模锻成形适用于制造大型或中小型紧固件、曲轴、连杆、齿轮等零件。
2.制造高强度零件：模锻成形适用于制造需要高强度和高韧性的机械零件，如轴承、销轴和齿轮。
3.制造高温环境下使用的零件：由于模锻成形可以改善金属的内部组织，提高其耐热性和高温性能，因此适用于制造在高温环境下使用的零件，如航空发动机零件等。
第六章锻压与冲压加工技术第一节锻压加工工艺基础锻压是使金属材料在外力的作用下产生塑性变形，从而获得具有一定形状和尺寸的毛坯或零件的一种加工法。
锻压包括锻造和冲压。
根据成形方法的不同，锻造又分为自由锻造和模型锻造两类。
自由锻造按工作时所受作用力来源的不同，又可分为手工自由锻造和机器自由锻造两类。
冲压是使板料分离或成形而得到制件的加工方法。
冲压由于是一种高效率的生产方法，所以它在汽车、拖拉机、航空、仪表及国防等工业部门中占有极其重要的地位。
锻造和冲压应用非常广泛，是目前机制制造中毛坯生产的主要方法之一。
图6-1所示为锻压方法示意图。
图6-1 锻压方法示意图（a）自由锻造（b）模型锻造（c）板料冲压锻造的材料应具有良好的塑性，以便在锻造加工时能产生较大的塑性变形而不破坏。
钢和有色金属具有一定的塑性，都可以进行压力加工，而铸铁的塑性极差，不能锻压加工。
锻造生产与其他加工方法相比，具有以下特点。
①可以改善金属的内部组件，提高金属的机械性能。
通过锻造能使锻件金属中的气孔及疏松压实，细化晶粒，并形成纤维组织。
当纤维组织沿着零件轮廓合理分布时，能提高零件的塑性和韧性。
②具有较高的劳动生产率。
以制造六角螺母为例，用模锻成形后再加工螺纹，生产效率可比全部用切削加工提高约50倍。
如果采用多工位冷鐓，则生产效率可提高400倍以上。
③节约金属材料。
一些精密模锻件的尺寸精度和表面粗糙度能接近成品零件的要求，需要少量甚至不需要切削加工即可得到成品零件，从而减少了金属的损耗。
④适用范围广。
锻造质量小的可不到1kg，大的重达数百吨。
锻造既可进行单件小批量生产，又可以进行大批量生产。
⑤锻造工艺的不足之处是不能锻造外形和内腔复杂的工件。
一、锻件图和锻造比1．锻件图自由锻件的锻件图是在零件图的基础上考虑了加工余量、锻造公差、工艺余块等之后绘制而成的图样。
模锻件的锻件图还应考虑分模面的选择、模锻斜度和圆角半径等。
在锻件图中，锻件的外形用粗实线表示，零件（精、粗加工）的外形用双点画线表示。
模锻成形工艺及模具设计特点锻锤的优点在于打击速度快，因而模具接触时间短，适合要求高速变形来填充模具的场合。
由于其快速、灵活的操作特性，其适应性非常强，有人成为“万能”设备，因而特别适用于多品种、小批量的生产。
模锻锤属于力大能小，能量可以累积，强冲击负荷和没有固定下死点的定能设备，锻锤的强冲击负荷和多次锻击成形特点，使金属在高度方向流动和填充良好，特别适用于生产薄平带筋的锻件。
锤锻主要工作特点（1）靠冲击力使金属变形，锤头在行程的最后，速度约4-9m/s（2）受力系统不是封闭的，冲击力通过下砧传给基础（3）单位时间内的打击次数多（1～10t模锻锤为40～100次/min）（4）锤头行程不固定（5）承受偏载能力和导向精度均较差（6）无顶出装置模锻工艺和模具设计特点（1）金属在各模膛中的变形是锤头的打击下逐步完成的，锤头的打击速度虽然快，但在打击中每一次的变形量较小（2）由于考冲击力使金属变形，可以利用金属的流动惯性，有利于金属填充模膛。
锻件上难充满的部分应尽量放在上模（3）在锤上可实现多种模锻工步，特别是对长轴类锻件进行滚压，拔长等制坯工步非常方便（4）由于模锻锤的导向精度不太高，工作时的冲击性质和锤头行程不固定等，因此模锻件的尺寸不太高（5）由于无顶出装置，锻件起模较困难，模锻斜度应适当大些（6）由于冲击力使金属变形，模具一般采用整体结构（7）由于靠冲击力使金属变形和锤头行程速度快，通常才用锁扣装置导向，较少采用导柱导套。
典型的锤模锻经过6个工序①镦粗：用来以减小坯料高度，增大横截面积（图中无镦粗工序）。
②拔长：将坯料绕轴线翻转并沿轴线送进，用来减小坯料局部截面，延长坯料长度。
③滚压：操作时只翻转不送进，可使坯料局部截面聚集增大，并使整个坯料的外表圆浑光滑。
④弯曲：用来改变坯料轴线形状。
⑤预锻：改善锻件成形条件，减少锻模膛的磨损。
⑥终锻：使锻件最终成形，决定锻件的形状和精度。
模锻的基本工序以模锻的基本工序为标题，写一篇文章：一、模锻的基本工序模锻是一种金属成形工艺，通过将金属材料置于模具中，施加压力使其产生塑性变形，从而获得所需形状的零件。
模锻的基本工序包括以下几个步骤：1. 模具设计与制造模具是模锻过程中不可或缺的工具，它的设计和制造直接影响到零件的质量和生产效率。
在模具设计中，需要考虑零件的形状、尺寸、材料和生产要求等因素，以确定合适的模具结构和加工工艺。
2. 材料准备在模锻过程中，需要选择适合的金属材料作为原料。
常用的模锻材料有碳钢、合金钢、铝合金等。
在材料准备阶段，需要对原料进行加热处理，以提高其塑性和可锻性。
3. 加热加热是模锻过程中的关键步骤之一。
通过加热，可以使金属材料达到适宜的温度，从而增加其塑性和可锻性。
常用的加热方法有火焰加热、电阻加热和感应加热等。
4. 锻造锻造是模锻的核心工序，也是将金属材料塑性变形成零件的过程。
在锻造过程中，需要施加足够的压力，使金属材料充分填充模具腔体，同时保持适宜的锻造温度。
5. 冷却与退火在锻造完成后，需要对零件进行冷却处理。
通过冷却，可以使零件的形状固定，减少变形和裂纹的产生。
此外，还需要对锻件进行退火处理，以消除内部应力和提高其力学性能。
6. 后续加工锻造完成后，还需要进行一些后续加工工序，以获得最终的零件。
常见的后续加工工序包括修整、除锈、热处理、机加工和表面处理等。
二、模锻的应用领域模锻作为一种重要的金属成形工艺，在工业生产中有着广泛的应用。
它可以生产各种形状复杂、尺寸精确的零件，具有高强度、高精度和良好的表面质量。
模锻广泛应用于航空航天、汽车、军工、能源和机械制造等领域，为各行业的发展提供了重要的支持。
在航空航天领域，模锻技术被广泛应用于制造发动机叶片、涡轮盘、连接杆等关键零部件。
这些零件对材料性能和精度要求非常高，通过模锻工艺可以获得高强度、高耐热性和低变形的零件。
在汽车制造领域，模锻被用于生产汽车传动轴、曲轴、悬挂件和车架等关键零部件。
