基于数值模拟的汽车非标轴套塑性成形工艺研究及优化

以一种非标轴套为研究对象，针对切削加工制造方式工序多、效率低和材料成本高等问题，提出了一种塑性加工工艺并展开了研究。通过冷压缩试验获得了实际成形材料的流变特性，并基于此利用Deform-3D软件对非标轴套的塑性成形工艺进行了数值模拟，分析了不同工位的材料流动情况，预知了轴套头部的折叠缺陷以及缺陷产生的阶段，并进行了试验验证；对工位3零件外形进行了改进，并结合浮动式模具结构有效解决了轴套头部的折叠缺陷；最后，根据研究结果重新对非标轴套进行了生产制作，获得的轴套与预期一致，头部无折叠缺陷，外观良好，验证了模拟分析的准确性，且轴套尺寸能够达到生产要求，与切削加工相比，不仅能够实现高速、批量生产，材料利用率也提高至86.1%。     

钢表面的青铜堆焊工艺

针对大庆石油管理局由美国引进的乙烯生产设备的轴套失效问题，开创性地将青铜一体式轴套改造为轴套基体为４５钢，在其表面堆焊ＱＳｎ６．５－０．４。分析了堆焊工艺参数对接头抗拉强度的影响，观察了接头界面微观组织，进行了实际成品轴套的堆焊，各项指标均满足实际要求。     

汽车离合器减震轴套精锻成形数值模拟与分析

简述了汽车离合器减震轴套的几种典型成形工艺。基于Deform3D通用有限元软件,应用三维刚粘塑性有限元显式算法对预减震轴套精锻成形过程进行了模拟分析,得出了变形中材料的流动状态和等效塑性应变分布规律。根据有限元模拟分析结果对减震轴套精锻成形工艺参数、模具结构进行了优化设计,并进行了预减震轴套精锻成形工艺试验。试验验证了有限元模拟分析结果,并精锻成形出合格的汽车预减震轴套产品。     

铜合金锥形轴套铸造工艺设计思想与方案讨论

通过锥形轴套的铸造工艺设计，探讨如何对某些补缩通道不足的常规铸件，将其壁厚适当加厚当作厚壁铸件来处理；对锥形轴套进行5种工艺设计，在进行凝固模拟分析后，综合考虑发现砂型铸造局部加厚方案，不仅毛坯质量小，模型、工装费用低，且操作简单，生产周期短，通过对锥形轴套铸造工艺方案的讨论，着重介绍贯穿于其中的工艺设计思想和设计方法。     

轴套冲压成形工艺分析及改进

针对轴套的结构特点,分析了原有生产工艺存在的不足,对产品进行了改进,并提出了生产轴套产品的新工艺.     

基于MSC/Marc软件的卷制轴套成形模拟的有限元分析

卷制轴套加工为大变形动态非线性问题。采用MSC/Marc有限元软件对其成形过程进行了模拟分析,预测了卷制轴套成形中的缺陷,以期为卷制轴套的加工制作提供理论依据。     

连续热镀锌沉没辊复合轴套的组织与耐Zn液腐蚀性能

在316L基材上，利用等离子喷涂的方式制备C-Cr-W-Ni-Co+35%WC涂层，再经火焰重熔后加工制成沉没辊陶瓷涂层复合轴套，在轴套上切割制取试样，采用SEM,XRD分析其组织形貌和物相，并进行组成成分和硬度分析，重点试验分析其耐Zn液腐蚀性能。结果表明：该试验所制备的沉没辊轴套是以316L为基体，加表面复合的约0.8～0.9 mm厚陶瓷涂层，通过重熔使涂层与基材间形成熔化过渡，表面涂层是以Co-Cr固溶体为基体，其中分布有多种形态碳化物强化相的C-Cr-W-Ni-Co体系合金涂层，轴套表面涂层的硬度在HV_0.31 100～HV_0.31 300,涂层Zn液腐蚀失效的原因是Co-Cr固溶体先被腐蚀，使碳化物硬质相脱落，涂层逐渐减薄造成的，该试验轴套试样耐Zn液腐蚀能力能够达到25天以上。     

CuSn10P1合金薄壁轴套挤压铸造组织均匀性及性能研究

分别采用液态挤压铸造和半固态流变挤压铸造成形CuSn10P1合金薄壁轴套，对轴套组织均匀性和拉伸力学性能进行了研究。结果表明，半固态挤压铸造CuSn10P1合金轴套组织中物相尺寸和形态分布均匀性显著提高；半固态铸造组织显著细化和球化，基体相内部锡元素固溶度得到显著提高；δ和Cu3P脆性物相分布于高锡含量的细小α相之间；半固态挤压铸造薄壁轴套的抗拉强度和伸长率较液态挤压铸造轴套分别提高了26%和318%。     

铝合金轴套热处理工艺研究

非标铝锡合金制轴套原采用固溶＋时效的热处理工艺，结果轴套使用寿命短。通过试验，将热处理工艺改为250℃时效，既能使轴套满足使用要求，又缩短了生产周期，降低了能耗，获得了较显著的经济效益。     

ZA27合金轴套断裂失效分析

对ZA27合金断裂轴套和未断裂轴套微观组织形貌进行了对比,并分析了断裂轴套不同部位微观组织和合金元素成分,结果表明,断裂试样中存在较多点状的及针状组织,分布较为杂乱,而未断裂轴套和未断裂部位处试样组织分布均匀一致.在断裂试样和未断裂样品中都有大量的缩松和杂质,其对基体的影响有显著差异.由于在断裂试样中,脆性的富Fe、富Si相增加了铸件的脆性,易引起应力集中,导致轴套断裂失效.     

上机匣筋部成形过程的数值模拟

采用刚塑性有限元法对径向筋条的成形过程进行了模拟， 结果表明， 锻造时， 金属首先充填轴套部分， 轴套部分基本充满后才开始充填筋部， 且筋条的充填顺序为由里到外， 外侧顶部为最后充填处。在变形终了阶段， 腹板与轴套交界处出现剧烈的剪切流动， 有可能造成组织缺陷。根据模拟结果， 锻造时采取了特殊措施， 成功地锻制出上机匣锻件， 锻件的力学性能、显微组织和尺寸精度均符合要求     

铰接销轴磨损失效分析及改进

销轴与轴套是装载机工作装置中的重要连接零件,销轴与轴套的磨损会对装载机的工作造成不良影响。通过试验分析了装载机动臂铰接销轴（简称轴）与车架轴套（简称轴套）间的磨损,表明其历程主要分为3个阶段：磨合阶段、磨粒磨损阶段、粘着磨损阶段。综合考虑影响磨损失效的多种因素,确定轴与轴套的配合间隙是影响其磨损失效的重要因素之一,研究装载机工作装置中铰接销轴与轴套的最小配合间隙,提出在设计轴与轴套配合间隙时,应首要考虑轴承受最大应力的情况,给出合理的间隙范围值。结合实际经验,对材料选取、配合间隙及装配工艺进行适当改进,提高产品质量,有效减少了类似故障的发生。     

轴套裂纹原因分析

轴套经机加工后在其内圈发现裂纹,采用化学成分分析、金相检验、硬度测试及能谱分析等方法对裂纹产生原因进行了分析。结果表明:轴套内圈裂纹是在热轧过程中产生,原材料中严重的带状组织偏析和非金属夹杂物加速了裂纹的扩展。     

铝合金叶片轴套精密成形工艺设计及优化

铝合金叶片轴套在采用传统的成形方式时易于在凸角处产生裂纹，文中作者通过对其结构、生产中常产生的缺陷等问题进行分析研究，提出了更为优化的生产工艺。     

热处理工艺对机械轴套性能的影响

采用不同正火温度、淬火温度和回火温度对含0.25%V和0.15%Sr的45钢机械轴套进行了热处理,并测试与分析了45钢机械轴套的力学性能。结果表明:随正火温度从830℃上升至930℃,淬火温度从800℃上升至880℃,回火温度从550℃上升至650℃,轴套的力学性能均先提高后下降。轴套的正火温度、淬火温度和回火温度分别优选为890、860和610℃。     

轴套加工工艺改进

我厂在研制高精度组合行程开关时，设计要求在开关壳体上排列2～8件轴套，轴套孔距为12±0．1，轴套壁厚为0．5，其内径φ10=0.035,传统工艺为车加工后一定内孔加工余量，将轴套压铸在壳体内压铸毛坯后，轴套内孔径扩改工艺达到设计要求。按上述工艺轴套内孔先车成，模具芯轴与8孔存在一定间隙。因多件芯轴，多次压制，易出现型芯弯曲、磨损、结果造成轴套难以保证孔距尺寸。又因压铸毛坯后，要经过扩钦轴套孔工序。必须制做较高精度的工装保证孔必10”““‘。孔距12士0．l。在壳体外形上轴孔端面处难以找出定位基准，难以找出固定夹具的空…     

奥克斯纳立泵滑动轴承副的失效分析

对奥克斯纳立泵滑动轴承副进行了失效分析。结果表明:该轴承副的失效是由于选材不当造成。轴承副的内外轴套WC硬质合金层的粘结剂Co被温热的稀硫酸溶解造成WC粒子脱落,并加速了轴套的磨损。在WC层被磨掉后,内轴套基体材料UB_6因温热磷酸和Cl~-腐蚀和机械磨损引起失效破坏。     

热镀锌用轴套轴瓦失效分析

针对连续热镀锌生产线系统容易出现摆动过大导致停工更换的现象,采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等设备对热镀锌用稳定辊轴套和轴瓦进行了失效分析,探讨并查明了轴套和轴瓦失效的原因。结果表明,轴套的腐蚀磨损过程包括锌液对粘结相的腐蚀、表面疲劳磨损、粘着磨损和磨料磨损,最终使轴套尺寸变小而失效。而轴瓦的失效形式为锌液的裂纹腐蚀、粘着磨损和颗粒的脱落。     

双金属轴套的常见缺陷及其防止方法

介绍了ZCuSn10P1双金属轴套的常见缺陷，分析了缺陷产生的原因，提出了防止缺陷的有效方法。     

液压锁紧轴套锁紧扭矩计算与实验研究

液压锁紧轴套是五轴联动机床的关键部件,能够在压力载荷作用下发生较大的弹性变形,锁紧进给轴的转动自由度,对机床定位锁紧和加工精度有重要的影响,锁紧扭矩是液压锁紧轴套设计的重要参数。为研究轴套壁厚、压力载荷、配合间隙及轴套长度4个参数对液压锁紧轴套锁紧进给轴时产生的锁紧扭矩影响,首先用有限元方法计算了液压锁紧轴套工作时的变形、轴套与进给轴之间的接触应力分布;然后在进给轴外表面对接触压力积分得到轴套作用在进给轴上的正压力,进而得到锁紧扭矩;最后在自主设计的实验台上进行锁紧扭矩测试实验,对有限元方法计算数据进行验证。结果表明:有限元方法计算得到的理论数据相对实验数据相对偏差均小于4.87%,验证了有限元方法计算的理论数据可靠性。该有限元方法计算的理论数据可以对液压锁紧轴套结构设计提供参考。