精密锻造设备研究现状及发展趋势

于琨山

（中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 精密锻造厂，辽宁 沈阳 110043）

设备的精密锻造技术也就是在零部件加工完成之后，不需要再次进行加工或者仅需要简单处理便可直接使用的零部件锻造技术。

精密锻造的工艺是我国前沿高新锻造技术中的重要种类，通常应用于我国的汽车制造、能源开采、建筑工程、航空航天以及兵器弹药等行业中，不仅能够有效精简零件生产所需步骤和时间，并能有效节约成本，以此提高我国零件生产工业的综合竞争力。

1 精密锻造技术的工艺方法

1.1 热精锻技术

顾名思义，热精锻技术也就是采用高温度来进行生产加工的工艺方法，热精锻技术需要对原材料进行高温处理，通常选用强度不大但可塑性较高、容易塑造成型的材料，通常用于制造对形态要求比较繁杂的机械零部件，但在高温之下，势必会影响到工件成品的尺寸精准度。

1.2 冷精锻技术

冷精锻技术的操作环境是在室温之下，与热精锻技术相比，运用该技术制造的机械零部件在形态和尺寸上易于控制，通常能够得到较为精准的结果，能够有效避免高温带来的变形偏差，所得工件质量较高。冷精锻技术实施过程中，需要高质量的模具和生产设备，并且仅适用于结构简单的零部件生产[1]。

1.3 温精锻技术

温精锻技术所适用的温度整体来讲在结晶温度之下，具体要视实际情况而定。该技术结合了冷精锻技术和热精锻技术的优点，不仅适用于多种形态之下的机械零部件生产，同时又能避免高温对零件精准度的影响。但温精锻技术对温度要求较为苛刻，并且对模具和材料要求较高。

2 精密锻造设备和模具的特点

2.1 精密锻造设备的特点

为了能够更好迎合精密锻造技术的需求，精密锻造设备需要具备这几个特点：

首先，精密锻造设备必须具有足够的强度，能保证在生产零部件的过程中设备本身不产生较大程度变形，从而确保工件的精准度；其次，需要具有精密的导向结构，以此保证模具具有足够的合模精度；最后，对于生产加工的每个步骤，还需要具有实时监测的功能，如此一来，才能够保证生产流程的有序进行，减少故障的发生[2]。

2.2 精密锻造模具的设计要点

与一般的锻造技术相比，精密锻造整个过程中模具所承受的压力更大，模具的形态和尺寸是否标准将直接影响到锻造成型的工件质量，这就对其综合质量的要求更高。因此，在精锻模具的设计过程中，必须把握几个要点，致力于提高模具的综合性能。

由于零部件的锻造过程中会产生变形压力以及摩擦力因素，会导致精锻的模具发生一定程度的弹性变形，这就要求设计人员在设计模具时考虑到这一因素，通过合理的计算和反复实验的方式对模具变形的程度进行测算，并在设计模具形态时，提前采取补偿的方案。

3 精密锻造设备发展趋势

3.1 工件质量进一步提高

在零部件的精密锻造过程中，由于各个工序之间所产生的压力较大，其所使用的模具、生产设备以及工业零部件本身都有可能产生弹性变形，这是无法避免的，但这一现象的产生会不利于所锻造工件的精密程度。

随着我国社会的不断进步和发展，各种多样化行业层出不穷，其所需设备用途的不同又导致了对于机械零部件的要求也各不相同，这就意味着单一死板的工艺生产方式不能满足全部要求。根据实际情况的差异，研究多样化的零部件生产加工技术，并将这些工艺方法有机结合，相互协作，使得生产出的机械零部件应用范围更加广泛，有效提高所得工件质量。

3.2 采用新型多元化材料

在我国的机械零部件传统制造工业中，一般选择的制作原材料通常是以黑色的金属为主，随着社会各行业对生产加工器械的各方面要求不断提高，单一的材料组成已经无法满足机器零部件的生产，我国的零部件生产行业对原材料的选择逐渐向着新型多元化发展。

3.3 工件的加工形态更加多样化

随着我国的生产制造行业不断向着高新技术方向发展，许多机械零部件的形式也越来越多种多样，两极化形态的机械零部件加工技术也得到了长足的进步。

许多形态微小且操作空间极窄的微型机电系统，越来越受到人们的关注，并且开始广泛应用于医疗研究和生物科学等高科技行业，这使得人们更多的将焦点集中于超微型机械零部件的加工处理。

4 结语

随着社会的发展和进步，所产生的生产需求必然会逐日增加，为了和与日俱增的社会生产需求相匹配，生产所需的机械设备供应量必须同步增长，对机械生产所需零部件的精密锻造技术的要求也会越来越高。纵观我国目前的精锻设备研究和发展现状，可以看出，已经初步取得了技术和方法上的一些成果，而精锻技术的继续研究是符合当今社会发展趋势的，未来机械设备零件的精密锻造技术的发展方向势必会向着更高的工件质量、更加新颖的制作材料、更多的加工技术和更快的设计效率发展。