矩形坯料经拔长后得到具有多个台阶的列车车轴，各段车轴的直径D由上、下模具顶点间的距离决定。在普通自由锻锤上拔长时，尺寸的控制是通过操作人员的不断测量来保证的，其精度由操作人员的技术和经验以及其他人为因素决定，因此锻件的精度比较低。根据资料<1>可知，直径为200mm的轴，径向加工余量为167mm.在锻造过程中操作人员要不断地测量，*后确定锻件尺寸，因此虽然模具的精度和对称度都比较低，但是由于锻件的加工余量大，一般不会影响锻件精度和质量，能够得到合格的锻件。

　　自由锻过程示意。上模2.坯料3.锻件4.下模而采用快速锻造液压机拔长时，锻件的径向尺寸D由压机压下的高度决定，计算公式如下：D=Hu+Hd+Hs式中Hu模具上腔高度Hd模具下腔高度Hs压机设定高度（模具上、下面之间的距离）对1副模具而言，Hu和Hd是不变的，高度Hs可通过液压机设定。液压机采用直接传动的电液伺服位置控制技术，其位置精度可以控制在lmm，因而锻件的径向尺寸精度一般可以在lmm，因此锻件的加工余量可以减小，偏差范围也可以设计得比较小。这样不仅节约了材料，还减少了后续机加工过程中的金属切削量，缩短了产品的生产周期，提高了生产效率。

　　由于受传统观点的影响，自由锻精度要求是非常低的，因此在如上所示的锻造模具的加工过程中，上下模对不齐，发生错位，或左右不对称等情况经常发生，导致锻件尺寸与设定的尺寸相差较大，使得锻件质量不合格。在拔长直径为198mm的台阶轴时，设计的模腔高度（Hu+Hd）为138mm，液压机高度为60mm，但机显示和实际测量模具两砧面之间的距离均在5961mm间波动，因此虽然根据上面的计算公式，锻件的实际尺寸应在197199mm范围，但实际测量尺寸只有192mm，和根据设定计算的尺寸相差6mm.

　　偏差分析通过分析，锻件的实际尺寸比设定低6mm的*大问题可能出在模具上。上、下模闭合后，用圆规测量模具，发现模具左、右不对称，上、下模也有一定的错移，虽然模具上、下顶点的距离满足设计要求，其值为139mm，但*小处只有133mm.而模具在实际锻造时，锻件的尺寸是由*小的接圆加上液压机设定尺寸决定的，即锻件的直径由AcBc的长度决定，如所示。