模鍛是在專用模鍛設備上，利用模具使金屬坯料在壓力作用下發生塑性變形，從而獲得所需形狀和尺寸鍛件的鍛造方法。其原理基于金屬材料在高溫下具有良好塑性的特性，通過施加外力，使坯料在模具型腔內流動填充，最終形成與模具型腔一致的鍛件，在環鍛件模鍛過程中，坯料在模具的約束下，沿著特定路徑變形，實現環形輪廓的精確成型。

根據環鍛件的尺寸、形狀、批量和所需鍛造力等因素，選擇合適的模鍛設備。常見的模鍛設備有模鍛錘、曲柄壓力機、摩擦壓力機、平鍛機等。模鍛錘打擊速度快，沖擊力大，適用于鍛造形狀復雜、精度要求不高的環鍛件；曲柄壓力機工作平穩，壓力精度高，適用于鍛造高精度、大批量的環鍛件；摩擦壓力機具有一定的打擊能量和保壓能力，適用于鍛造各種形狀的環鍛件，特別是對于一些需要多次打擊和保壓的環鍛件具有較好的適應性；平鍛機主要用于鍛造帶有頭部或凸臺的環鍛件。

在模鍛成型過程中，要嚴格控制鍛造工藝參數，包括鍛造力、鍛造速度、鍛造次數等。鍛造力要根據環鍛件的尺寸、形狀和材料等因素進行合理計算和調整，確保坯料能夠在模具型腔內充分變形，填充模具型腔。鍛造速度要適中，過快的鍛造速度可能會導致坯料變形不均勻，產生鍛造缺陷；過慢的鍛造速度則會影響生產效率。對于一些復雜形狀的環鍛件，可能需要進行多次鍛造，逐步使坯料接近最終形狀。同時要注意模具的潤滑和冷卻，減少模具磨損。

在模具設計過程中，要對模具的關鍵部件進行強度計算和校核，確保模具在鍛造過程中不會發生變形、開裂等失效現象。強度計算主要包括模具型腔的抗壓強度、模具鑲塊的抗彎強度、模具底板的承載強度等。通過合理的強度計算和校核，模具結構和尺寸。