车辆自动变速器齿形离合器毂冲挤塑性变形过程的数值模拟研究

汽车齿形离合器毂是自动变速器内技术难度较高的零件之一,随着汽车轻量化、高强度和低成本化的发展,近年来该部件纷纷以金属板材体积成形方式加工。本文应用有限元仿真软件DEFORM-3D对离合器毂齿形冲挤成形过程进行数值模拟,分析冲挤过程中齿形成形过程中的应力场和流动行为,并对比不同壁厚、不同直径坯料和不同摩擦系数下齿形的填充效果和成形力大小。仿真结果显示,变形区主要剪应变,材料在圆弧处流动较差,初始板材厚度的增加对成形精度提高十分有利,同时也导致成形力的剧烈上升,摩擦系数越小成形精度越高,成形力也越小,而坯料内径大小对成形精度和成形力均无明显影响。