基于MASTA汽车变速器齿轮的滚齿工艺和热处理分析

利用MASTA圆柱齿轮制造模块对某汽车变速器齿轮进行滚齿工艺和热处理模拟.仿真结果表明:滚齿加工具有适应性好、连续切削、无空行程,生产率较高的工艺特点;由MASTA软件仿真计算齿轮热处理变形量的最大值约为70 μm,而且热变形的变化趋势呈现先增大再减小后增大的趋势.     

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.     

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.     

汽车后桥半轴挤压成形工艺数值模拟与优化

对实际生产中的锻造工艺进行了计算机数值模拟。通过虚拟地修改工艺参数，完成了汽车后桥半轴锻造工艺的优化。     

齿轮齿面超声挤压强化有限元模拟

超声挤压强化可有效改善零件的表面质量,对齿轮进行超声强化可有效提高其传动的疲劳寿命和可靠性能。采用有限元分析法研究超声挤压强化过程中不同工艺参数对齿轮表面残余应力的影响规律。首先建立了齿轮超声挤压强化的三维有限元模型,然后基于该模型研究了静压力、进给速度、振幅对齿轮超声挤压后表面残余应力的影响规律。结果表明:超声强化后,齿轮表面残余应力约为360 MPa,静压力和工具头进给速度对强化后的残余应力分布影响较大,随着静压力增加,齿面最大残余应力和残余应力深度增大;随着工具头进给速度增加,表面最大残余应力和残余应力深度降低;而不同的振幅对齿面的残余应力影响差别不大。     

分流-挤压复合成形模具结构对斜齿轮成形的影响

利用软件Deform建立了圆柱斜齿轮分流-挤压复合成形有限元模型,模拟了不同凸台尺寸的凸模下齿轮热成形过程,研究了不同凸台尺寸对斜齿轮成形的影响规律。结果表明,凸台高度越高,最大成形载荷越小;凸台高度和凸台直径都会影响齿形的最终填充效果,凸台高度较小时,轮齿沿齿向的温度分布均匀性和等效应变分布均匀性较好。     

基于齿顶分流的铜制齿环热锻成形工艺方案设计

以某款HMn64-8-5-1.5锰黄铜制齿环为研究对象,通过有限元模拟仿真,设计其热锻成形工艺方案并进行工艺实验验证。首先,通过等温热压缩实验获取HMn64-8-5-1.5合金在变形温度为873～1073 K、应变速率为0.01～10 s^-1及变形量为60%条件下的真应力-真应变数据,以此为基础,通过非线性曲线拟合构建其Hansel-Spittel本构模型。其次,应用该本构模型建立齿环热锻成形有限元模型,模拟仿真了该齿环热锻成形过程,分析得到花键齿齿尖处充填不饱满的原因为：金属充填花键齿型腔时,在齿尖处形成了封闭的空腔,从而出现憋气现象,导致齿尖处充填不饱满。最后,针对该问题提出一种齿顶分流的解决思路,即在原模具齿顶处设计分流槽。经数值模拟与工艺实验验证,采用该方法可以有效地解决齿环热锻成形后花键齿齿尖充填不饱满的问题。     

微型齿轮挤压成形

介绍了一项新兴的微型齿轮制造技术———微挤压成形技术及微型齿轮挤压成形系统,分析了微挤压成形的关键技术及所遇到的技术问题和解决这些问题应注意的事项,将推动这一新兴技术向更深入、更广阔的领域发展。     

直齿圆柱齿轮温挤压成形的数值模拟

用优化后的凹模结构对直齿圆柱齿轮的温挤压成形进行了数值模拟 ,结果表明 ,以入模角为 180°、挤压筒内径等于直齿轮齿顶圆直径 ,且在齿根圆处不倒角为特点的凹模形式对齿形成形效果良好 ,此种凹模形式能够解决齿形角隅充不满的难题 ,非常适合直齿圆柱齿轮的挤压精密成形     

活塞温挤压成形工艺分析及其成形过程数值模拟

分析CA6DL型活塞温挤压成形工艺,建立活塞温挤压成形的三维塑性有限元模型,通过对其成形过程进行数值模拟,获得了成形全过程的材料流动规律、模具充填、材料内部应变分布以及行程载荷曲线等,通过仿真模拟可知,活塞裙部充填较为困难.为活塞温挤压成形工艺与模具优化设计提供理论指导,在此基础上设计活塞温挤压成形工艺和模具结构.     

镁合金汽车轮毂挤压成形工艺研究

通过对镁合金汽车轮毂成形难点的分析,制定出一套合理的成形方案.重点介绍了正挤压工序.通过分析坯料预热、模具预热及挤压速度等对正挤压的影响来合理控制坯料预热温度、模具预热温度、挤压速度以实现镁合金轮毂产品的成形,从而获得力学性能优于铸造成形的汽车轮毂.该工艺的提出为汽车轮毂的发展提供了有价值的参考依据.     

汽车连接件成形工艺分析与模拟

用Dynaform软件模拟了汽车连接件的成形过程,分析了制件的厚度分布和制件可能产生开裂的部位,根据分析结果提出了成形工艺改进方案,以最少的试模次数,得出了最优的设计结果,节省了模具开发成本和试模时间。对同类制件的生产有参考价值。     

基于分流法的圆柱直齿轮冷精锻成形工艺研究

针对圆柱直齿轮冷锻的载荷大、充填性能差等技术难题,提出了齿顶分流工艺和上齿端分流工艺。结合浮动凹模技术,采用数值模拟与物理试验相结合的方法,对2种工艺进行分析研究。结果表明：上齿端分流工艺不能有效地改善齿形棱线部位的充填性能,而且载荷降幅不大,不能完全避免充填最后阶段载荷的急剧上升;齿顶分流工艺不仅可以有效地改善角隅棱线部位的充填性能,而且载荷得到了极大的降低,完全避免了载荷曲线的急剧上升。     

直齿圆柱齿轮减径挤压成形的数值模拟及分析

采用正向冷挤压方法,已经成功地生产出圆柱直齿轮零件.为了减小挤压力和简化模具结构,利用有限元分析软件DEFORM-3D模拟分析了直齿轮减径挤压的条件和流动规律.为直齿轮减径挤压工艺及模具设计提供了理论参考.     

直齿圆柱齿轮半固态挤压成形的数值模拟研究

采用商业有限元软件DEFORM-3D对7075铝合金直齿圆柱齿轮半固态挤压成形过程进行了数值模拟,得到其变形过程中的流动速度场和压力-行程曲线,分析了金属流动的规律.模拟分析结果表明,可以实现对7075铝合金的半固态挤压充型的模拟,进而获得充型完整、内部组织致密的成彤件.     

圆柱直齿轮温挤压精密成形工艺研究

采用温挤压精密成形技术，成功地研制出直齿圆柱齿轮零件，理论和实验证明，新工艺具有优质高效节材节能的特点，非常适合圆柱直齿轮，特别是大模数齿轮的精密成形。     

基于响应面汽车变速器螺旋伞齿轮精锻成形工艺优化

针对螺旋伞齿在精锻时齿形成形质量差、成形载荷过大等缺陷,以某汽车变速器螺旋伞齿轮为研究对象,建立了以坯料始锻温度、摩擦系数以及压力机速度为设计变量,以最大成形载荷和终锻填充率为目标函数的二次多项式响应面模型,结合数值模拟方法以及Matlab优化工具箱,得到了优化的成形工艺参数为:坯料初始温度1000℃、摩擦系数0.3和摩擦压力机的成形速度200 mm·s-1.最后基于优化后的工艺参数,通过工艺试验验证了该模型的有效性,试验获得的螺旋伞齿齿形饱满,设备成形载荷满足要求.     

汽车半轴管挤压成形缺陷分析与工艺改进

应用有限元分析软件Deform对半轴管的挤压过程进行有限元模拟,分析了第3次热挤过程中半轴管开裂缺陷产生的原因.以此为基础提出双凸模挤压成形的改进工艺,通过对比破坏系数、速度场分布、等效应力和等效应变等主要参数,阐明双凸模挤压工艺的优越性.利用试验方法验证了有限元模拟结果的正确性.最后对双凸模挤压方法制备出的合格半轴管...     

熔模铸造钛合金直齿面齿轮快速成形工艺

为了解决传统减材制造钛合金直齿面齿轮工艺复杂、成本高昂、精度偏低的问题,采用基于快速铸造成形原理建立熔模铸造的试验模型。通过试验得出用于熔模精铸型壳组分配比、蒸气脱蜡、型壳焙烧、真空室离心浇注及制件后处理的具体工艺。对铸件尺寸精度和表面粗糙度检测表明,这种工艺可以铸造出精度等级达到CT4级、尺寸误差小、表面粗糙度低(4.52μm)的钛合金直齿面齿轮,并验证了工艺的可行性。