精密鍛造設備研究現狀及發展趨勢

于琨山

（中國航發沈陽黎明航空發動機有限責任公司 精密鍛造廠，遼寧 沈陽 110043）

設備的精密鍛造技術也就是在零部件加工完成之后，不需要再次進行加工或者僅需要簡單處理便可直接使用的零部件鍛造技術。

精密鍛造的工藝是我國前沿高新鍛造技術中的重要種類，通常應用于我國的汽車制造、能源開采、建筑工程、航空航天以及兵器彈藥等行業中，不僅能夠有效精簡零件生產所需步驟和時間，并能有效節約成本，以此提高我國零件生產工業的綜合競爭力。

1 精密鍛造技術的工藝方法

1.1 熱精鍛技術

顧名思義，熱精鍛技術也就是采用高溫度來進行生產加工的工藝方法，熱精鍛技術需要對原材料進行高溫處理，通常選用強度不大但可塑性較高、容易塑造成型的材料，通常用于制造對形態要求比較繁雜的機械零部件，但在高溫之下，勢必會影響到工件成品的尺寸精準度。

1.2 冷精鍛技術

冷精鍛技術的操作環境是在室溫之下，與熱精鍛技術相比，運用該技術制造的機械零部件在形態和尺寸上易于控制，通常能夠得到較為精準的結果，能夠有效避免高溫帶來的變形偏差，所得工件質量較高。冷精鍛技術實施過程中，需要高質量的模具和生產設備，并且僅適用于結構簡單的零部件生產[1]。

1.3 溫精鍛技術

溫精鍛技術所適用的溫度整體來講在結晶溫度之下，具體要視實際情況而定。該技術結合了冷精鍛技術和熱精鍛技術的優點，不僅適用于多種形態之下的機械零部件生產，同時又能避免高溫對零件精準度的影響。但溫精鍛技術對溫度要求較為苛刻，并且對模具和材料要求較高。

2 精密鍛造設備和模具的特點

2.1 精密鍛造設備的特點

為了能夠更好迎合精密鍛造技術的需求，精密鍛造設備需要具備這幾個特點：

首先，精密鍛造設備必須具有足夠的強度，能保證在生產零部件的過程中設備本身不產生較大程度變形，從而確保工件的精準度；其次，需要具有精密的導向結構，以此保證模具具有足夠的合模精度；最后，對于生產加工的每個步驟，還需要具有實時監測的功能，如此一來，才能夠保證生產流程的有序進行，減少故障的發生[2]。

2.2 精密鍛造模具的設計要點

與一般的鍛造技術相比，精密鍛造整個過程中模具所承受的壓力更大，模具的形態和尺寸是否標準將直接影響到鍛造成型的工件質量，這就對其綜合質量的要求更高。因此，在精鍛模具的設計過程中，必須把握幾個要點，致力于提高模具的綜合性能。

由于零部件的鍛造過程中會產生變形壓力以及摩擦力因素，會導致精鍛的模具發生一定程度的彈性變形，這就要求設計人員在設計模具時考慮到這一因素，通過合理的計算和反復實驗的方式對模具變形的程度進行測算，并在設計模具形態時，提前采取補償的方案。

3 精密鍛造設備發展趨勢

3.1 工件質量進一步提高

在零部件的精密鍛造過程中，由于各個工序之間所產生的壓力較大，其所使用的模具、生產設備以及工業零部件本身都有可能產生彈性變形，這是無法避免的，但這一現象的產生會不利于所鍛造工件的精密程度。

隨著我國社會的不斷進步和發展，各種多樣化行業層出不窮，其所需設備用途的不同又導致了對于機械零部件的要求也各不相同，這就意味著單一死板的工藝生產方式不能滿足全部要求。根據實際情況的差異，研究多樣化的零部件生產加工技術，并將這些工藝方法有機結合，相互協作，使得生產出的機械零部件應用范圍更加廣泛，有效提高所得工件質量。

3.2 采用新型多元化材料

在我國的機械零部件傳統制造工業中，一般選擇的制作原材料通常是以黑色的金屬為主，隨著社會各行業對生產加工器械的各方面要求不斷提高，單一的材料組成已經無法滿足機器零部件的生產，我國的零部件生產行業對原材料的選擇逐漸向著新型多元化發展。

3.3 工件的加工形態更加多樣化

隨著我國的生產制造行業不斷向著高新技術方向發展，許多機械零部件的形式也越來越多種多樣，兩極化形態的機械零部件加工技術也得到了長足的進步。

許多形態微小且操作空間極窄的微型機電系統，越來越受到人們的關注，并且開始廣泛應用于醫療研究和生物科學等高科技行業，這使得人們更多的將焦點集中于超微型機械零部件的加工處理。

4 結語

隨著社會的發展和進步，所產生的生產需求必然會逐日增加，為了和與日俱增的社會生產需求相匹配，生產所需的機械設備供應量必須同步增長，對機械生產所需零部件的精密鍛造技術的要求也會越來越高。縱觀我國目前的精鍛設備研究和發展現狀，可以看出，已經初步取得了技術和方法上的一些成果，而精鍛技術的繼續研究是符合當今社會發展趨勢的，未來機械設備零件的精密鍛造技術的發展方向勢必會向著更高的工件質量、更加新穎的制作材料、更多的加工技術和更快的設計效率發展。