模锻是指将加热后的坯料放在锻模模镗内，在锻压力的作用下使坯料变形而获得锻件的一种加工方法。坯料变形时，金属的流动受到模膛的限制和引导，从而获得与模膛形状一致的锻件。与自由锻相比，模锻的优点是：由于有模膛引导金属的流动，锻件的形状可以比较复杂；锻件内部的锻造流线按锻件轮廓分布，从而提高了零件的机械性能和使用寿命；锻件表面光洁、尺寸精度高、节约材料；生产率较高；操作简单，易于实现机械化。
但是，由于模锻是整体成形，并且金属流动时，与模膛之间产生很大的摩擦阻力，因此所需设备吨位大，设备费用高；锻模加工工艺复杂、制造周期长、费用高，所以模锻只适用于中、小型锻件的成批或大量生产。
按使用的设备类型不同，模锻又分为锤上模锻、曲柄压力机上模锻、摩擦压力机上模锻、平锻机上模锻等。
锤上模锻是将上、下模块分别紧固在锤头与砧座上，将加热透的金属坯料放入下模型腔中，借助于上模向下的冲击作用，迫使金属在锻模型槽中塑性流动和填充，从而获得与型腔形状一致的锻件。
模锻锤包括蒸汽-空气模锻锤、无砧座锤、高速锤等。其中蒸汽-空气模锻锤是普遍应用的模锻锤，其结构如图3-8所示。
图3-8 蒸汽-空气模锻锤结构简图
锤上模锻能完成镦粗、拔长、滚挤、弯曲、成形、预锻和终锻等各变形工步的操作，锤击力量的大小和锤击频率可以在操作中自由控制和变换，可完成各种长、短轴类锻件的模锻，具有较好的适应性。是我国目前应用最多的一种锻造方法，该设备结构简单、造价低、操作简单、使用灵活，目前广泛应用于汽车、船用及航空锻件的生产。其缺点是工作时振动和噪声大，劳动条件较差；难以实现较高程度的操作机械化；完成一个变形工步要经过多次锤击，生产率仍不太高。因而，在大批生产中有逐渐被压力机上模锻取代的趋势。
曲柄压力机上模锻是一种比较先进的模锻方法。曲柄压力机的结构和工作原理如图3-9所示。曲柄压力机上模锻具有以下特点：
（1）作用于坯料上的锻造力是压力，不是冲击力，且变形抗力由机架本身承受，不传给地基，因此，曲柄压力机工作时振动和噪声小，劳动条件得到了改善。
（2）因为滑块行程速度低，因此坯料的变形速度较低。这对于低塑性材料的锻造有利，某些不适于在锤上锻造的材料，如耐热合金、镁合金等，可在压力机上锻造。
（3）锻造时滑块的行程不变，每个变形工步在滑块的一次行程中即可完成，并且便于实现机械化和自动化，具有很高的生产率。
（4）滑块运动精度高，在工作台及滑块中均有顶出装置，使锻件的模锻斜度、加工余量和锻造公差大大减小，因而锻件精度比锤上模锻件高。
（5）设备费用高，模具结构也比一般锤上锻模复杂，仅适用于大批量生产的条件；由于滑块的行程和压力不能在锻造过程中调节，因而，不适宜进行拔长和滚挤工步。(www.xing528.com)
图3-9 曲柄压力机的结构及传动原理简图
1—电动机 2—小皮带轮 3—飞轮 4—传动轴 5—小齿轮 6—大齿轮 7—圆盘摩擦离合器8—曲柄 9—连杆 10—滑块 11—上顶出机构 12—上顶杆 13—楔形工作台14—下顶杆 15—斜楔 16—下顶出机构 17—带式制动器 18—凸轮
平锻机的主要结构与曲柄压力机相同。平锻机有水平和垂直两个分模面，可以锻造侧凹带通孔的锻件，其滑块水平运动，故称为平锻机。图3-10所示为平锻机工作原理示意图。
图3-10 平锻机工作原理示意图
1—曲柄 2—主滑块 3—凸模 4—前挡料板 5—坯料6—固定凹模 7—活动凹模 8—夹紧滑块 9—侧滑块
平锻机上模锻有如下特点：
（1）锻造过程中坯料水平放置，坯料都是棒料或管材，并且只进行局部（一端）加热和局部变形加工。因此，可以完成在立式锻压设备上不能锻造的某些长杆类锻件，也可用长棒料连续锻造多个锻件。
（2）锻模有两个分模面，锻件出模方便，可以锻出在其他设备上难以完成的在不同方向上有凸台或凹槽的锻件。
（3）锻件尺寸精确，表面粗糙度值低，生产效率高。
（4）节省金属，材料利用率高。
（5）平锻机是模锻设备中结构较复杂的一种，投资大，仅适用于锻件的大批量生产。
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