多工位高速热锻工艺设计与模具技术！热锻模具钢主要工艺特点！

多工位高速热锻工艺设计与模具技术！

热锻模具钢主要工艺特点有：

锻件精度高，加工余量、公差和拔模斜度较小；

锻件质量稳定性好，排除了手工操作可能产生的误差；

材料利用率高，基本采用无飞边闭式模锻，使用长棒料剪切下料，仅产生冲孔连皮和料头等废料；

自动化程度高，生产线实现了自动上料和出料，仅需人工进行棒料补给、质量检查、更换模具和锻件转运工作；

生产效率高，正常8小时高速生产的班产量可达3万多件；

模具成本低，模具采用组合式设计，按照不同功能选择不同材料和加工工艺，高速生产中易损件接触工件时间短、冷却充分，使用寿命高。

在工艺和模具开发流程中，首先对零件进行可行性分析，然后根据高速镦锻机的设备特性和多工位热锻工艺特点进行锻件图和工艺设计。

对各加工面按照技术要求选择加工工艺，齿轮形状精度要求比较高需进行机加工，在其它加工面添加机加工余量，非加工面直接锻造成形，齿形之间的部分添加锻造余量块并添加拔模斜度，在满足尺寸要求的情况下尽可能取较大的锻造圆角和锻造公差，获得的锻件模型。

锻件图完成后进行锻造工艺设计，采用热剪切下料，共有四个成形工位，常用的工序为镦粗、预成形、终锻和冲孔或切边。

首先，根据锻件的冷态尺寸和收缩率得出工件的热态尺寸，收缩率一般按照锻件材料类型和最大外径尺寸确定。根据内孔的尺寸确定合理的冲孔连皮厚度，在材料利用率和模具寿命之间找到平衡点，这样就可以计算确定第三工位的终锻件的尺寸。

第二工位预成形的设计原则是进行材料体积分配。在第三工位成形时工件易于定位，材料可以多向流动充满各个区域，避免因体积分配不均产生毛刺或大圆角。同时，合理的预成形形状可以降低锻造成形力、提高模具寿命。这是一项较依赖设计人员的经验的工作，通过使用有限元模拟软件也可以提高大幅提高工艺设计质量。

此锻件形状不太复杂，第一工位进行模外镦粗去除氧化皮，同时也简化了模具结构、节约了模具成本。终锻件的体积即为毛坯体积，棒料的高径比应控制在合理范围之内，热态剪切下料会产生轻微塌角和微小的剪切毛刺，在镦粗时通过材料变形进行修正，得到较为规则的鼓形。

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热锻模具钢