本书从实用角度出发，介绍了模锻件及锻造模具设计、模具材料及热处理、模锻设备选择等资料；提供了设计锻造模具所需的各种数据和模具新结构示例，特别是加强了对近年来出现的一些新型模具结构和设计方法的介绍。力求使该手册具有锻模设计手册与图册的双重功能。
 
本书是锻造模具设计的综合技术手册，编写过程中力求使书的内容丰富、先进、实用、简明、重点突出、通俗易懂，书中所用的各种数据、公式、图、表力求做到易读易用，便于读者理解和使用。

本书可作为锻造模具设计技术人员的专业参考书，也可以作为材料成形及控制专业本科生相关课程的设计参考资料。

前言
现代工业的迅猛发展使模锻技术得到越来越广泛的应用，对锻造模具的设计与制造的要求越来越高。由于锻造模具是模锻生产的主要工艺装备，所以其设计是否合理，对模锻件的表面质量、尺寸精度、生产率以及经济效益等影响很大。因此提高锻造模具的设计水平和锻造模具的各项技术指标，对现代模锻工业的发展是十分必要的。

模锻工艺广泛应用于机械、汽车、五金制品等行业，多年来对锻造模具设计资料的需求量一直很大。作者为满足现代锻造模具设计的要求、模锻技术的发展和模锻生产的需要编写了这本手册。

本书从实用角度出发介绍了模锻件及锻造模具设计、模具材料及热处理、模锻设备选择等资料；提供了设计锻造模具所需的各种数据和模具新结构示例，加强了对近年来出现的一些新型模具结构和设计方法的介绍。

力求使该手册具有锻模设计“手册与图册”的双重功能和现代特征。本书是锻造模具设计综合技术手册，编写过程中力求内容丰富、先进、实用、简明、重点突出、通俗易懂，书中所用的各种数据、公式、图、表力求做到易读易用，便于读者理解和使用。

本书可作为从事锻造模具设计技术人员的专业参考书，可供从事锻造模具设计的人员作为技术参考，不仅可使他们的设计工作简便快捷，还可以使他们掌握模具设计领域的最新技术和方法。

本书也可以作为材料成形及控制专业本科生相关课程的设计参考资料。 

本书在编写过程中参考了大量文献资料，得到众多同行和专家的指导和帮助，在此一并表示感谢。

参加本书编写的人员还有：张国强、李亚江、李新生、党福祥、贾玉玺、高军、马新武、卢霄、张伯涛、李永刚、袁宝国、麻晓飞、于斌、徐桂华、景财年、张勇、杨芳等。

本书涉及到较多的专业知识，受编者水平所限，书中难免有不足之处，敬请广大读者批评指正。

编著者2005年10月9日

目录
第1章概述
11成形工艺方案的选择1
12模锻工艺设计与工艺过程1
121模锻工艺设计2

122模锻工艺过程2

13锻模设计2

131锻模的分类 3

132锻模设计的程序3

14锻模设计与锻件尺寸精度4第2章锻件常用金属材料及锻造温度范围

21锻件常用钢料及其锻造温度范围5

211常用钢材牌号表示方法5

212常用钢材的线胀系数及收缩率7

213优质碳素结构钢的其他物理性能8

214锻件常用钢材的锻造温度范围及锻

后热处理工艺参数8

22锻件常用有色金属材料及其锻造温度

范围16

221常用有色金属材料产品牌号表示

方法16

222常用有色金属的线胀系数及收

缩率19

223常用有色金属的其他物理特性20

224有色金属的锻造温度范围22

第3章模锻坯料的准备

31模锻坯料原材料的要求与检验29

311对模锻坯料原材料的要求29

312模锻坯料原材料的检验29

32模锻坯料体积（质量）计算30

321模锻坯料体积（质量）计算的依

据和公式30

322工艺余料的确定32

323常用原材料单位长度质量的计算35

324常用几何图形的计算公式37

33常用钢材的允许偏差39

34模锻件毛坯下料方法40

341下料方法的分类及其特点40

342剪切下料41

343锯切下料46

344冷折下料48第4章模锻件加热

41模锻件的加热50

42中小钢坯和轧材加热时间的确定52

43钢坯的加热53

431钢坯加热规范53

432锻件半成品坯料的加热54

433混装炉时的加热工艺规范54

434锻件修整加热55

435金属的加热缺陷55

44 加热设备57

441火焰加热炉57

442常用模锻和模锻加热炉的炉型

结构58

443电加热60

444筑炉与维护62

45模锻加热温度测量和控制65第5章模锻件设计

51模锻件的类型67

52模锻时影响金属充满模膛的主要因素68

53锻件图设计69

531锻件图设计的步骤与原则69

532模锻件公差及机械加工余量70

533模锻起模斜度87

534冲孔连皮88

535模锻件圆角半径89

536带孔锻件的设计89

537锻件图的技术条件89

538模锻件常用的热处理方法及硬度90

539模锻件的检验91

5310标记、检印的位置91

5311测硬度位置92

5312加工定位基准92

5313锻件图绘制的常用格式92第6章胎模锻模具

61胎模锻的特点93

62胎模锻件分类93

63胎模锻工艺94

64胎模锻工序选择100

65胎模锻锻件图制定103

66胎模锻件的机械加工余量与公差106

67胎模锻件的收缩率108

68胎模锻件的技术要求108

69坯料计算与选择108

610胎模设计109

6101胎模种类及应用范围109

6102胎模设计特点与要求111

6103胎模结构112

6104切边、冲孔模128

611胎模的反印制造131

612提高胎模寿命的措施133

613胎模锻工艺方案选择134

614胎模锻实例135第7章锤 用 锻 模

71锤上模锻的特点141

72锤上模锻件的分类141

73锤上模锻的工序142

74锤锻模的设计步骤143

75锻件图的制定143

76模锻工步的选择145

77模膛设计148

771终锻模膛设计148

772预锻模膛设计150

773制坯模膛设计153

774切断模膛设计163

78模膛布排164

781模膛布排原则164

782模膛压力中心与锻模中心164

783终锻与预锻模膛的布排 167

784制坯模膛的布排168

79锻模结构设计168

791钳口设计168

792锁扣设计170

793模块结构设计172

794锻模主要尺寸公差与表面粗糙度179

710镶块锻模181

7101镶块锻模的应用、类型与设计原则181

7102镶块锻模设计182

711锻模设计实例197

7111短轴线类锻件锻模设计实例197

7112长轴线类锻件锻模设计实例199

712锻模结构实例205

7121第二速齿轮锻模205

7122缘叉锻模206

7123转向节锻模208

7124后刹车器摇臂锻模210

7125转向主动杠杆锻模212

7126前减震器支架锻模214

7127汽轮机叶片锻模216

7128其他锻模实例217第8章热模锻压力机用锻模

81热模锻压力机模锻的特点223

82热模锻压力机模锻件分类及模锻工序

的选择224

83锻件图的制定225

84坯料计算226

85模膛设计227

851终锻模膛227

852预锻模膛229

853制坯模膛230

86锻模设计232

861锻模总体结构及高度尺寸设计232

862模架设计的要求234

863模架结构234

864模块设计245

87锻模实例264

871转向节锻模264

872套管叉锻模269

873万向节叉锻模271

874十字轴锻模274

875倒挡齿轮锻模276

876其他锻模278第9章螺旋压力机用锻模

91螺旋压力机的模锻特点290

92螺旋压力机模锻件的分类290

93锻件图的制定291

94模锻工步的选择293

95锻模结构形式与紧固方法294

96模腔和模块设计295

961模腔和模块的设计原则及技术

要求295

962开式锻模设计296

963闭式锻模设计300

964精锻模设计301

965模架设计304

966锻模技术要求322

97锻模结构实例323第10章锻模材料及热处理

101热锻模的工作环境331

102锻模材料应具有的性能331

103锻模材料的选用332

1031锻模模块的分类332

1032锻模常用钢的硬度及性能比较332

1033根据模锻设备选用热锻模具

材料332

1034根据工艺特性选用热锻模具

材料334

104锻模表面强化处理335

1041氮化335

1042渗硼335

1043喷丸处理336

1044熔焊336

105锻模材料的热处理336

1051热锻模具钢的退火336

1052热锻模具钢的淬火337

1053热锻模具钢的回火338

1054燕尾回火339

1055常用锻模钢的热处理规范 339

1056热切边模具用钢及热处理339

106陶瓷型精铸锻模及热处理341

1061陶瓷型精铸制模工艺341

1062陶瓷型精铸制模的特点341

1063陶瓷型精铸锻模用钢及热处理342

107热锻模具钢的强韧化处理343

108常用锻模钢的特性343

10815CrMnMo和5CrNiMo钢343

10823Cr2W8V钢344

10834Cr5MoSiV和4Cr5W2SiV钢345

1084Cr12MoV钢345

109精铸锻模材料及其热处理346

1010胎模材料346

10101对胎模材料的要求346

10102胎模材料的选用346第11章锻模的使用与维护

111锻模寿命348

112锻模的失效及防止348

1121锻模的失效分析348

1122锻模使用时必须注意的问题352

113锻模修复354

1131锻模修复方法355

1132锻模堆焊制造与堆焊修复355

114模锻模具的润滑357

1141模锻对润滑剂性能的要求357

1142模锻常用润滑剂357

1143新型模锻润滑剂357第12章模锻设备及选用

121模锻锤361

1211模锻锤的工作原理及分类361

1212模锻锤的特点361

1213蒸汽空气模锻锤362

1214电液锤364

1215模锻锤的打击力366

122螺旋压力机366

1221螺旋压力机工作原理和工作

特性367

1222螺旋压力机的主要技术参数368

1223摩擦螺旋压力机368

1224液压螺旋压力机370

1225电动螺旋压力机371

1226离合器式螺旋压力机372

123热模锻压力机的工作原理及特点372

1231热模锻压力机的工作原理及基本

组成部分372

1232热模锻压力机的特点373

1233热模锻压力机的基本技术参数374

1234热模锻压力机典型结构376

124精密模锻设备376

1241精密模锻工艺对设备的基本

要求376

1242精密模锻设备的类型377

125胎模锻设备377

1251胎模锻设备的种类377

1252蒸汽空气锤工作原理与结构377

1253空气锤379

1254电液自由锻锤380

126模锻设备的选用380

1261热模锻压力机的选择380

1262螺旋压力机的选用382

1263模锻锤的选用383

127模锻锤、螺旋压力机和热模锻压力机

的比较385

128胎模锻设备选用387

1281胎模锻设备能力选用原则387

1282胎模锻成形所需锻锤吨位387第13章模锻件缺陷与防止

131模锻件表面折叠390

131模锻件形状允许的偏差及表面缺陷393

参 考 文 献
 

本书可作为锻造模具设计技术人员的专业参考书，也可以作为材料成形及控制专业本科生相关课程的设计参考资料。