更新时间：2022-08-25 14:26
锻模是金属在热态或冷态下进行体积成型时所用模具的统称。由于各种模锻设备的工作特点有所不同，其锻模的结构也有较大差别，而在模膛设计上也稍有差异。一个完善的锻模设计过程，首先应当考虑的是：能够获得满足尺寸精度要求和组织性能良好的锻件，同时要满足生产率的要求；其次还应考虑锻模要具有足够的强度和较高的寿命，并且制造简单，安装、调整、维修方便等要求。因此，设计锻模时应当进行综合分析。
根据使用设备的不同，锻模分锤锻模、机械压力机锻模、螺旋压力机锻模、平锻模等。
锻模对高温状态下的金属进行加工，工作条件较差，需承受反复冲击载荷和冷热交变作用，产生很高的应力。金属流动时还会产生摩擦效应。因此模具在作业条件下应具有高的强度、硬度、耐磨性、韧性、耐氧化性、热传导性和抗热裂性。
锻模时用来使坯料按规定的形状和尺寸变形成为锻件的模具。锻模一般由上下两个模块组成。模块上制有模槽，模槽的多少和形状由锻造工步决定。锻模有整体模和镶块模两种，整体模还有单模槽和多模槽之分。因模锻用设备的不同，锻模又可分为锤用模、螺旋压力机用模、曲柄压力机用模、平锻机用模和液压机用模等。以锤用锻模较为复杂。根据生产批量的大小，锤用锻模在大批量生产时多用整体多槽模；锻件品种多变而批量又小时，多采用整体单槽模或镶块模。
（1）整体单槽模
这种锻模一般只有一个终锻模槽，此种锻模设计简单，模块尺寸小，制造周期短，成本低，操作简单。缺点是在大批量生产中受原材料利用率，生产效率低等综合因素的限制，适应性较差。单槽模一般多用原始棒料，在终锻模槽内锻造圆形件或各处断面变化不大的杆件等简单形状的锻件。
（2）整体多槽模
此模不仅设有终锻模槽、预锻模槽，而且还设有制坯模槽等多个模槽。它具有生产效率高、锻件质量好等优点，适用于形状复杂、生产批量大的锻件生产，被锻件生产厂家广泛采用。
（3）镶块模
把容易磨损的终锻模槽或其中一部分用优质模具钢制成镶块，用楔铁或热套方法安装在普通钢材制成的模块上（如右图1所示）楔铁或热套紧固的模子可靠性较差，对锻件尺寸稳定有一定的影响。因此，大批量生产复杂锻件时，仍希望采用整体结构的锻模。
（1）根据所要制造机器零件的形状尺寸和性能要求以及所选定的工艺方案，确定锻件的加工余量、分模面、拔模斜度、圆角半径、冲孔连皮和尺寸公差等，绘出锻件图，计算出锻件总体积。
（2）根据所定工步，计算出每一工步相应的模膛形状和尺寸，先终锻模膛，依次是预锻和制坯模膛以及坯料的规格，绘出详细的工步图。最后根据工步图来确定锻模的模膛形状和尺寸。
（3）计算出锻压力的吨位，选择锻压设备，并根据设备的工作空间和结构，安排模膛位置，进行锻模部件的总体设计，选定各有关部分尺寸和锻模材料及技术条件，绘出锻模的部件和零件图。
按照模锻时金属的变形特征，锻模模膛可分为制坯(包括弯曲)模膛、预锻模膛、终锻模膛和切锻模膛四种类型。设计制坯模膛时应保证模膛结构合理，使坯料能够按工艺要求逐步改变形状，得到断面尺寸合适、表面光滑的坯料，以改善预锻、终锻模膛的受力状态，提高其寿命。在此基础上，还应考虑满足模具强度、锻模加工及锻造时易于操作等要求，因此必须综合考虑以下几点：
（1）锻模的模膛或分模面形状不对称时，锻打会产生水平推力，易使模具错移或损坏。应尽量设计成对称形状；非对称形状的锻件(特别是弯曲类锻件)，应尽量保证模膛的整体性（见下图2）。
（2）应保证终锻模膛（包括飞边）水平投影的形心与锻锤锤杆的中心重合（见下图（a））。有预锻模膛时，应按下图（c）的方式排列。
（3）分模面应尽量选成平面，使之便于制作。
（4）为了便于从模膛中取出锻件，模膛侧壁上设有模锻斜度。一般内模锻斜度要比外模锻斜度大些（见下图3）。
（5）模锻件边角部分要采用适当的圆弧过渡，以利于锻件成形和提高模具强度。
（6）锻件上窄而高的筋或薄而宽的部分，模锻时变形困难，而且容易产生折叠，设计时应加以注意。
（7）飞边桥部、仓部的结构尺寸与锻件成形难易程度有关，应根据锻件具体形状来考虑。一般桥部宽度为8~14mm，仓部宽度为22~40mm。
模锻时，模膛长时间接触高温锻件，温度高达200~300℃。模膛的角部或凸起部分等较薄部分的温度甚至高达500~600℃以上。此外，模膛的角部还要承受打击时产生的强大冲击力和冷却液的爆发性燃烧，工作条件非常恶劣。因此，要求锻模材料具有以下性质：耐热性和耐磨性高；有较好的冲击韧性；易于进行热处理，不易走形；机械加工时的切削性能良好。
我国常用的锻模材料为5CrMnMo或5CrNiMo，锻件批量小时也可以选择其他代替材料。