直齿圆锥齿轮温锻成形工艺数值模拟研究

通过基于Pro/Engineer的参数化设计和刚塑性/刚粘塑性有限元方法的计算机模拟,对直齿圆锥齿轮的温锻过程进行了分析,揭示了圆锥齿轮闭式锻造成形过程中的充形情况以及温度场和应力场、应变场,为齿轮温锻成形技术在工业生产中的应用提供有效参考.     

直齿圆锥齿轮精锻成形工艺数值模拟研究

齿轮锻造成形是一个复杂的塑性大变形过程.传统的理论分析方法难以很好地分析其复杂的成形过程及成形规律,而有限元数值模拟可以弥补这一不足.通过基于刚塑性/刚粘塑性有限元方法的计算机模拟对直齿圆锥齿轮的温锻和冷锻过程进行了分析,对两成形方法中的模具载荷、应力和应变分布及温度场分布进行了比较.结果表明,温锻成形具有成形载荷小、应力数值小、温度分布均匀等优点.进行了相应的温锻工艺试验研究,为温锻成形技术在工业生产中的应用提供了理论依据.     

弧齿锥齿轮温锻成形模具温度分析

对弧齿锥齿轮温锻成形过程中齿模温度场进行了分析,研究了摩擦因子、坯料温度、成形速度对齿模温度场的影响规律.结果表明,在成形过程中,齿模型腔齿顶处温度最高,齿根处温度最低.随坯料温度的升高及摩擦因子的增大,模具表层温度升高,成形速度对模具温度影响显著.研究结果可为弧齿锥齿轮温锻成形的模具设计、工艺方案制订提供理论依据.     

小锥角弧齿锥齿轮温锻成形与试验研究

小锥角弧齿锥齿轮啮合齿面为轴向侧旁曲面的螺旋形,造成精密成形困难,脱模过程需要锻件与模具的相对运动才能完成。对小锥角弧齿锥齿轮的成形过程进行模拟分析与试验研究表明,小锥角弧齿锥齿轮可以通过精密塑性成形的工艺进行生产;利用ADAMS软件对脱模过程进行分析表明,弧齿锥齿轮能顺利脱模,在开始阶段,脱模所需要的力最大。     

温锻精密成形技术及其有限元模拟

本总结了温锻精成形技术的研究和应用情况，分析了建立该成形过程的三维塑性有限元模型的必要性和可行性，探讨了利用实验研究和数值模拟方法研究这一成形过程的方向和途径，并运用三维有限元分析了极爪零件的温锻成形工步，模拟结果可指导该零件的成形工艺和模具设计。     

梯形内齿旋压成形过程数值模拟及试验研究

采用有限元数值模拟和试验验证的手段对三旋轮杯形薄壁梯形内齿轮旋压过程进行了研究,讨论了齿形角、减薄率、进给比、旋轮圆角半径等工艺参数对杯形薄壁梯形内齿旋压成形质量的影响。结果表明,在旋压成形过程中,金属的流动与齿廓侧面的倾斜程度有关;梯形齿各截面壁厚分布较矩形齿均匀。随着减薄率、进给比及旋轮圆角半径的增加,工件轮齿部分的相对齿高也随之增加。     

三种模具形式下直齿轮温锻精密成形研究

选取固定凹模柱塞模式、固定凹模约束分流模式和浮动凹模约束分流模式3种不同模具方案,对直齿轮温锻成形过程进行数值模拟。分析3种模式下齿轮的成形效果、等效应变分布和成形载荷等信息,确定了改善充填性和降低工作载荷的最佳工艺方案。对最优的方案进行工艺实验验证,实验结果与模拟结果基本吻合,从而为直齿轮温锻成形工艺的实用化提供了一定的理论依据。     

汽车驱动桥壳成形过程工艺分析及数值模拟

驱动桥桥壳是汽车上重要的承载件和传力件.通过建立了驱动桥壳三维模型和有限元分析,形成一套可靠的数值仿真分析方案.采用理论分析和有限元模拟技术相结合的方法,将CAD软件Pro/E、板料成形模拟软件Dynaform结合起来,进行分析和研究.分析了桥壳类零件成形过程的变形规律和影响因素,改善工艺方案,改进模具设计,提高工作效率,获得有益于工程实际的结论.     

结合齿预锻件的精密锻造成形工艺探讨

汽车变速箱的结合齿精密锻造成形工艺是汽车零部件的一种新型制造工艺。为了解决热锻预成形时锻件定位凹槽对齿形充填及金属折叠的影响,应用数值模拟软件对结合齿精密锻造的预锻件成形工艺进行模拟研究。通过优化预锻工序模具的关键参数来降低终锻工序的载荷,使终锻工序载荷由28546 k N降到21883 k N。并进行了结合齿的热锻成形试验,试验结果表明,优化工艺参数后改善了结合齿锻件的充填质量并避免了折叠缺陷,试验结果与模拟结果相吻合,证明了该新工艺在实际应用中的可行性。     

推拉杆成形工艺分析及数值模拟

锤上模锻是生产杆类零件的常用方法,不仅生产效率高,并且可以得到力学性能和尺寸精度都较高的锻件.采用有限元分析软件Deform3D对推拉杆荒坯制作工艺和模锻工艺过程进行了仿真模拟,分析锻件在成形过程中的金属流动规律,提供了锻件成形过程中的温度场和速度场分布,对生产中容易出现的问题给出解决方案,确定合理的锻造工艺.模拟结果...     

大模数半轴齿轮温精锻成形数值模拟及试验

针对大模数半轴齿轮成形的特点,提出温精锻成形的工艺方案。采用DEFORM-3D有限元分析软件对半轴齿轮的温精锻成形过程进行数值模拟,对影响齿轮成形效果的坯料形状、模具运行速度、坯料加热温度及模具预热温度进行模拟分析;分析坯料在成形过程中的金属流动规律、应变分布、温度场分布,得到了模具载荷-行程曲线;试验验证了该温精锻成形工艺的可行性,为半轴齿轮实际生产工艺的改进提供了参考。     

摩托车带爪齿轮坯的精锻成形数值模拟与工艺研究

采用DEFORM软件对摩托车带爪齿轮坯进行了温精锻成形工艺数值模拟分析,并采用专用模具进行了温精锻工艺的实验研究。模拟与实验结果表明,闭式温精锻工艺与模具设计合理,数值模拟分析准确。     

花键轮精密锻造成形的数值模拟及实验研究

花键轮不同于一般齿形件的地方在于其内外都带有花键齿,针对内外带齿花键轮的多种精密锻造成形方案进行研究.拟定了使其内、外花键齿都能良好成形的精锻工艺并设计了相应的成形模具,并采用Deform-3D软件进行了数值模拟.模拟结果表明:花键轮内外齿形充填良好,等效应力与应变分布合理,总成形力较小约为279 kN.结合模拟结果与工艺特点分析可知,花键轮内齿相对外齿较难成形,采用分流导流既能使内齿成形好,也能明显降低总成形力.实验结果进一步验证了该工艺与模具很好地改善了较难成形的齿端角隅部的充填效果.     

基于凹模强度的圆柱直齿轮温精锻工艺分析

运用三维刚塑性有限元计算软件Defrom-3D,对直齿圆柱齿轮温精锻成形过程进行模拟和变形抗力计算;将模腔充满度为99%时的单位成形力作为凹模载荷,利用Lame公式对组合凹模进行应力计算,比较了几种不同凹模结构对凹模受力的影响。     

18CrNiMo7-6齿轮钢温锻后余热等温正火工艺

对18CrNiMo7-6齿轮钢进行了温锻余热等温正火工艺研究。结果表明:在温锻余热等温正火工艺中,冷却速度、等温温度、等温时间为关键的工艺参数。较低冷却速度和较高的等温温度,可在有限等温时间内有效提高珠光体的转变量,减少残留奥氏体含量及室温马氏体和贝氏体等非平衡组织,获得理想的组织及性能。以0.1 ℃/s和1 ℃/s冷却速度降至等温正火温度650 ℃保温1 h 后冷却可获得硬度163~164 HBS,F晶粒度10~11.5级,带状组织1.5级,组织及性能均符合技术要求,可具有良好的切削加工性能,并为后续热处理工艺提供理想组织。     

基于数值模拟的工艺评估与优化

精密锻件在工艺设计过程中往往存在多种可供选择的工艺方案, 为了获取最佳的工艺方案, 本文首先建立起工艺评估与优化的数学模型, 然后通过有限元仿真技术对各种工艺方案进行模拟, 获取应力、应变、载荷等工艺评估与优化模型所需要的相关工艺参数。通过两种技术的结合应用, 不仅可以在较短的时间内对锻件的最佳工艺方案做出选择, 而且可以大大减少工艺开发过程的试模成本。     

冲孔连皮对伞齿轮冷闭塞锻造成形的影响研究

采用冷闭塞锻造技术生产伞齿轮具有节材、高效、低成本的特点,而且能得到机械性能好的高精度齿轮。利用Deform有限元分析软件对伞齿轮冷闭塞锻造成形过程进行了数值模拟,研究了锻件上的冲孔连皮对其成形过程的影响。基于正交试验设计,以降低凸模成形载荷为目标对冲孔连皮结构进行了优化,得到一组合理的冲孔连皮结构参数,为伞齿轮的闭塞锻造工艺及模具设计提供了依据。