档位齿轮坯精锻成形工艺的数值模拟和试验研究

针对目前开式锻造档位齿轮坯工艺中耗能大,材料利用率低的问题,提出了一套新的闭式精锻成形工艺方案.利用有限元数值模拟软件DEFORM-3D分析了始锻温度、摩擦因子、压机速度对最大的成形载荷及成形质量的影响.并用优化的工艺参数进行生产试制,其结果与数值模拟吻合较好.     

某齿轮坯精锻分流成形的新型模具设计

利用数值模拟软件DEFORM-3D分析了模具结构对金属的流动方向、流动速度、等效应力及对模具载荷的影响,利用分流法提出了一套新型的模具结构,即阶梯式分流上模和带有筋部凹槽的下模,极大地改善了齿轮坯筋部的填充情况。通过生产实践,验证了数值模拟的可靠性。     

某齿轮坯精锻金属流动规律分析及工艺优化

提出了将终锻成形筋条的金属流动方式由径向流动为主转变为以轴向敦挤为主的方式。应用刚塑性有限元法对齿轮坯成形过程进行模拟,发现径向筋条充填不饱满是因为不合理的充填顺序。通过改变模具的结构,可有效改变筋条成形时金属的流动状态,以得到合理的充填顺序。模拟结果表明,筋条成形饱满。生产实践表明,锻件与模拟结果一致,其力学性能和尺寸精度等也符合要求。另外,材料利用率从48%提高到67.9%。     

摩托车档位齿轮精锻成形研究

通过对80摩托车档位齿轮精锻成形工艺研究,设计了精锻件图,确定合理的成形工艺,设计出相应的精密成形模具,实现了档位齿轮的精密成形。     

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。     

摩托车齿坯闭式精锻模具及工艺

介绍了一种闭式精锻用镶块模具及相关工艺。采用该模具及工艺生产摩托车齿坯，与其它模具结构相比，模具寿命成倍提高，大大降低了齿坯铸件成本。     

摩托车档位齿轮精锻模设计

介绍了摩托车档位齿轮温精锻模的结构,该模具采用碟形弹簧式预压分流结构和型腔齿爪部位独特的镶块排气结构,实现了在毛坯剪切下料条件下的档位齿轮温精锻成形。     

精锻齿轮模具失效分析及对策

通过对精锻齿轮模具的失效分析，指出了影响模具使用寿命的主要因素，并选用４种典型齿轮进行精锻试验，推荐了两种适用于精锻齿轮用的模具钢及其热处理工艺。     

准双曲面齿轮主动轮精锻的数值模拟

采用闭塞锻造成形材料为20CrMnTi的准双面齿轮主动轮,分析了成形的工艺特点并利用UG创建了三维模型.通过有限元软件Deform-3D对精锻成形过程进行模拟,对模拟得到的等效应力、等效应变、变形速度以及行程—载荷曲线等信息进行分析,为模具设计优化和设备选择提供了依据,通过J53-300双盘摩擦压力机进行精锻实验,对数值模拟结果进行了验证.研究结果对准双面齿轮主动轮精锻技术研究具有重要的指导意义.     

摩托车档位齿轮成形数值分析与模具结构优化

根据摩托车档位齿轮的产品特点,通过分析各种可能工艺并进行比较,制定产品性能优良、生产效率极高的温锻精密成形工艺.针对产品特点引起模具磨损严重、生产过程成本高等问题,提出一种新的镶块模具结构,设置增压结构优化成形工艺,并对其可行性利用有限元软件进行模拟仿真.将模拟结果进行实际生产验证,从而获得一种生产摩托车档位齿轮和相似产品生产成本低、效率高、成形性能优良的精锻成形工艺和模具结构.     

结构参数对弧齿锥齿轮精锻成形的影响分析

采用三维有限元数值模拟方法,研究了模数、齿数、螺旋角、压力角等主要结构参数对弧齿锥齿轮精锻成形过程的影响.结果表明,在齿轮其他结构参数不变的情况下,成形载荷及齿根等效应力随模数、齿数的增加而增加,而螺旋角和压力角的变化对成形载荷及齿根等效应力的影响较小.模拟结果可为弧齿锥齿轮精密成形工艺和模具设计提供依据.     

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.     

带肋板齿轮坯热精锻成形工艺方案设计

提出带肋板齿轮坯开式模锻和闭式模锻两种热精锻成形工艺方案,借助有限元分析软件模拟了两种工艺方案下齿轮坯的成形过程,分析比较了两种方案中的金属流动规律。仿真结果显示:采用开式模锻,肋板充填不饱满,成形载荷大;采用闭式模锻,零件成形质量较高,成形载荷较小。导致开式模锻成形载荷大并且肋板充填不饱满的原因为:成形中后期充填肋板的金属流动阻力增加,金属径向流动加剧并形成较大飞边,随着上模下压,飞边变形消耗滑块能量,并增加了与模具的接触面积,导致成形力急剧增加而模具型腔充填不饱满。工艺实验表明,其结果与数值模拟相吻合。     

齿轮精锻的数值模拟与实验研究

本文对空心直齿圆柱齿轮的精锻成形过程进行三维刚塑性有限元模拟和实验研究。通过有限元数值模拟和实验研究 ,得出了直齿圆柱齿轮精锻过程的金属流动规律和变形力学特征 ,揭示了直齿圆柱齿轮精锻过程的变形机理 ,数值模拟结果与实验结果吻合较好     

数字化技术在齿轮精锻成形模中的应用

介绍了数字化技术在齿轮精锻成形模设计制造中的应用框架,详细叙述了齿轮精锻模数字化技术的具体应用,通过数字化技术在齿轮精锻模设计制造中的普及和应用,提高了齿轮新产品开发一次成功率,明显缩短了新产品开发周期,同时提高了模具使用寿命、制造精度和制造过程的稳定性。     

螺旋伞齿轮从动轮毛坯锻造成形数值模拟

“热锻造+机加工”是螺旋伞齿轮制造的一种有效方式,热锻件质量的好坏决定了最终产品的性能.通过运用有限元分析软件Deform-3D对螺旋伞齿轮从动轮毛坯的热锻造过程进行数值模拟,研究了锻造过程中金属流动规律.结果显示,金属在阶梯处流动困难,导致锻件阶梯处的应力应变大,温度高.通过对模具参数进行改进,可以改善金属的流动情况...     

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。     

约束分流精锻成形直齿圆柱齿轮

基于约束分流原理,以某厂生产的减速小齿轮为例,采用数值模拟和物理试验相结合的方法,对直齿圆柱齿轮精锻成形工艺进行了深入研究。通过分析小芯棒约束分流和凸缘分流两种方案下坯料孔径的大小对直齿圆柱齿轮成形过程的影响,确定出可以改善充填性与降低工作载荷的最佳工艺方案:浮动凹模下坯料尺寸为直径38 mm、孔径16 mm、高度27.3 mm的小芯棒约束分流与固定凹模下坯料尺寸为直径38 mm、孔径18 mm、高度25.5 mm的凸缘分流。由小芯棒约束分流浮动凹模形式下的力-行程曲线可知,试验结果与有限元数值模拟结果能很好地吻合。     

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.     

圆柱直齿轮精锻成形工艺仿真及试验

圆柱直齿轮精锻是一种极具开发前景的新工艺、新技术,坯料经过塑性成形获得完整的齿形,且齿面无需后续加工或仅需少许精加工即可满足使用要求。以齿数为18,模数为2.5的带孔小齿轮为例,基于浮动凹模原理,试验得到了精锻成形时金属的流动规律,结合利用有限元仿真软件DEFORM-3D数值模拟的结果,分析连皮位置的改变对圆柱直齿轮精锻成形过程的影响,获得了较佳的连皮位置,认为当冲孔连皮的位置处在成形齿轮件的中上部时,齿轮充填性较好;数值模拟结果也表明,摩擦、挤压速度、冲头圆角半径等参数对成形力有较大的影响。