精锻机是目前世界上最先进的自由锻设备,对于高碳合金钢的成形具有独到的优势,但实际生产中发现精锻机存在锻不透的现象。此外,精锻机对于工件的成形仅仅只具有拔长操作的功能,这将使锻件内部产生纤维组织而增加锻件性能的各向异性,而降低锻件性能的各向异性是提高模具钢成品使用性能的重要方式。本文以刚塑性有限元软件DEFORM-3D为主要工具对现行精锻工艺进行了模拟研究,考察了影响精锻锻透性的因素包括:压入量、进给量、摩擦因子及锤头形状。以使锻件心部产生更大的等效应变来提高锻透性,以提高锻件内部应变均匀度来降低锻件的各向异性。对现行工艺中的平锤头锻造进行了模拟研究,提出了平锤头增加锻透性及减小锻件内部变形不均匀度的合理参数,对平锤头锻造锻件内部的应力分布情况作了研究,确定了锤头不同部位对应位置锻件内部应力状况,为平锤头角度的改进提供了参考。对于锤头形状改进做了初步探索,提出锥面锤头达到了小锻造比锻造效果,相较平锤头锻造,锥面锤头锻造使得锻件内部变形的均匀度有了一定的提升。之后在锥面锤头的基础上提出了新型锤头精锻模型,弥补了锥面锤头锻透性不足、锻后形状不规则不利于继续加工的缺点,并对新型锤头的合理形状参数进行了探究。最后,研究了不同摩擦因子大小对不同形状锤头锻造效果的影响,提出了合理的工艺参数解决精锻中常出现的端面凹坑问题。