锻造模架是模锻工艺中的核心支撑结构,主要用于定位、紧固模具模块并传递锻造力与顶出运动。其基础概念可从以下维度解析:
一、功能特性
- 载荷承载:承受锻造过程中的全部机械载荷(500-2000MPa)及热载荷(300℃-750℃),需具备高刚性与抗变形能力
- 定位导向:通过窝座式、十字键槽等结构确保模具模块的精确对位,导向精度直接影响锻件尺寸公差(±0.01mm)
- 运动传递:集成顶出装置实现锻件脱模,要求动作顺畅且具有延时控制功能
二、结构分类
类型 | 特点 | 适用设备 |
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通用型模架 | 标准化设计,可适配多品种锻件生产,含上下模座、垫板及导向组件 | 螺旋压力机、热模锻压力机 |
专用型模架 | 针对特定锻件定制,如发动机缸体模架配备预警提示机构 | 模锻液压机 |
三、技术参数
- 重量范围:典型16MN热模锻压力机模架达5-6吨
- 制造精度:模架合模面平行度需≤0.02mm/1000mm
- 材料选择:主体采用ZG270-500铸钢,关键部位使用5CrNiMo合金钢
四、发展趋势
现代模架设计融合CAD/CAE技术,通过数值模拟优化应力分布,并采用模块化结构提升维护效率23。例如宁波欣昊开发的发动机缸体模架,通过热膨胀触发预警机构实现高温环境下的稳定监测。