利用模具使锻坯变形而获得锻件的锻造方法称为模锻。

与自由锻比较，模锻能锻出形状较复杂、精度较高、表面粗糙度较低的锻件;又能提高生产率及改善劳动条件等。但模锻设备及模具造价高，消耗能量大，只适合于大批量生产中、小型锻件。典型的模锻件见图4－2－3。

图4-2-3　典型模锻件

模锻可分为锤上模锻、机械压力机模锻、胎模锻等。

1)锤上模锻

(1)锤上模锻的设备

生产中用得最多的锤上模锻设备是蒸汽－空气模锻锤，见图4－2－4(a)。因其上、下模分别固定在模锻锤的锤头与砧座上，所以它的砧座质量比自由锻锤的砧座要大得多，并且锤身是安装在砧座上的，形成一个整体，模锻的锤头与导轨间的配合也较精密，以保证在锤击中上、下模的对准。

(2)模锻工作

加热好的锻坯借助锻锤的锤击力在上、下模膛里成形，取出锻坯切除毛边和连皮后，即得所需锻件，见图4－2－4(b)。

(3)模锻工艺过程

图4－2－5所示为一般的模锻工艺过程。

图4-2-4　模锻锤及其工作

图4-2-5　锤上模锻的工艺过程

2)机械压力机模锻

锤上模锻虽具有适应性广的特点，但它存在振动与噪音大、能源消耗多的缺点，因此逐步被机械压力机所替代。用于模锻的压力机有曲柄压力机、平锻机、螺旋压力机及水压机等。它们所产生的振动与噪音都较小。

(1)曲柄压力机上模锻的特点

①优点：锤击力近似静压力，振动及噪音小，机身刚度大，导轨与滑块间隙小，以保证上、下模对合时不错位。因此精度较高，锻件余量、公差和模锻斜度都比锤上模锻小。

②缺点：不宜拔长和滚压工步，造价较高，适合大批量生产。

(2)平锻机上模锻的特点(www.daowen.com)

①优点：扩大了应用范围。可锻出锤上模锻和曲柄压力机上无法锻出的锻件，还可以进行切飞边、切断、弯曲和热精压等工步。生产率高，每小时可生产400～900件。锻件尺寸精度较高，表面粗糙度值较低。节省材料，材料利用率可达85%～95%。

②缺点：对非回转体及中心不对称的锻件难以锻造，并且它的造价较贵。

3)胎模锻

胎模锻是介于自由锻与模锻之间的一种锻造方法，胎模不固定在锤头和砧座上，而是根据需要，可随时将胎模放在下砧上进行锻造，用完后拿下来。

胎模锻一般采用自由锻方法制坯，然后在胎模中最后成形。

常用胎模的种类、结构和应用见表4－2－9。

胎模与自由锻相比，有锻件形状较准确、尺寸精度较高、力学性能较好及生产效率较高的优点，主要用于中、小批量的生产中。

表4-2-9　常用胎模的种类、结构和应用范围

4)典型模锻件工艺讨论

由于生产批量和要求不同，同种零件的毛坯应选用不同的锻造方法，因此两种锻件的结构也有所区别，现以轮毂为例说明之：

①若轮毂件的批量不很大，尺寸精度要求一般，此时可选用胎模锻成形。根据锻坯的质量

G坯=G锻件+G料头+G烧损

及锻造比

B=F坯/F锻件≥2．5～3(G为质量，F为截面积)

决定下料尺寸，加热后在开式筒模(跳模)中最终成形跳出，如图4－2－6所示。

图4-2-6　轮毂在开式筒模中最终成形跳出

②若轮毂件的批量很大，且孔腔也需成形时，则选用固定模锻成形，其模锻件的结构与胎模锻件结构就有所不同;模锻件上有分模面、飞边、圆角、模锻斜度和冲孔连皮等，并且它的加工余量及公差也都较小，如图4－2－7所示。锻件成形后用模具切去飞边及冲穿连皮。

图4-2-7　轮毂模锻件