阶梯轴冷挤镦成形工艺及模具设计

以汽车变速箱二轴锻件为例,介绍了在通用液压机上采用开式冷挤压与闭式冷镦相结合的成形方法锻制阶梯轴的一种多工步冷锻工艺.讨论了制订锻件图中各工艺参数的确定原则、坯料制备、工步选定和设备的选择;给出了各冷锻工步的锻件工序图和模具装配图,介绍了模具的工作过程与模具材料的选择.该工艺及模具经生产实践验证,具有很好的经济效益,可供同类锻件开发冷锻工艺时参考.     

管坯模锻成形轮毂轴管技术的研究

根据汽车轮毂轴管零件的形状尺寸特点,分析了采用管坯模锻成形工艺的可行性,并制定了成形工步图.对各工步的工艺参数进行了计算,计算结果表明采用管坯成形轮毂轴管方案可行.制定了两种终锻成形方案,通过分析顺序成形锻件的头部形状为优选方案,但是缺点是模具结构复杂,或者设备投资大.最后对采用管坯成形和实心毛坯成形两种方案做了对比,结果表明,采用管坯成形锻件时由于不需要挤压内孔,大大地降低了成形力,在一定程度上改善模具的受力状况,提高模具的使用寿命.管坯成形汽车轮毂方案对实际生产有一定的指导意义,在一定程度上会提高其经济效益.     

同步器钢齿环精锻工艺研究

主要研究了一种同步器钢齿环精密锻造成形工艺。从产品出发,设计了冷精整、热锻、切边、冲孔等工步。利用Deform 3D模拟软件分析了钢齿环精锻工艺,简述了模具设计加工方法。按精锻工艺进行了同步器精锻生产。结果表明:采用热锻加冷精整成形并冷切边、精冲内孔的精锻能够完成同步器钢齿环精锻毛坯的成形;模具结构采用套筒式而齿模用新式应力组合圈结构,通过打击力、温度等参数控制,实现了易损模具尺寸最小化。     

差压计模锻成形工艺方案分析

根据差压计锻件形状特点,详细分析了锻件采用可分凹模多向闭塞精密模锻工艺方案的可行性.差压计锻件可以采用普通开式模锻成形和可分凹模多向闭塞精密模锻成形.开式模锻工艺简单,但是需要制坯,工艺流程长,材料利用率低.可分凹模多向闭塞精密模锻能一步顺利成形锻件,产品质量高,工艺稳定,材料利用率可提高20%～30%,但是若在普通模锻设备上生产,模具结构复杂;专用多向模锻设备通用性低;在大批量生产时,采用专用设备生产效益好.本文用塑性成形模拟软件Deform-3D对多向闭塞精密模锻进行了模拟分析,验证了该工艺方案的可行性.     

直齿锥齿轮冷精锻工艺的优化设计

提出一种新的冷精锻工艺:开闭复合式冷精锻.利用Deform软件对相同初始条件下的几种工艺方案进行数值模拟,通过分析齿轮最终成形效果及成形载荷变化曲线可知,新工艺在充填效率上与闭式模锻相当,大大优于开式模锻,成形载荷比闭式模锻下降10％,且在此工艺条件下,齿轮锻件出模后的回弹量较小,有利于齿轮修形,从而证明开闭复合式冷精锻的方法兼顾传统成形方案的优点,弥补了相应的缺点.     

从动螺伞齿轮精锻工艺与试验

精锻方法成形螺伞齿轮与机加工齿轮相比具有力学性能好、寿命长、材料利用率高等优点.本文开发了一种采用“镦粗—预锻—冲孔—终锻”流程成形从动螺伞齿轮的热精锻工艺方案,针对该工艺方案设计了中心分流的闭式精锻模具,利用有限元分析软件Deform-3D进行工艺流程数值模拟,得出填充情况、成形载荷、齿廓纤维流向等重要信息.在1000 t离合器式螺旋压力机上试制出直径为165mm的螺伞齿轮锻件,验证了工艺方案的可行性及有限元模拟的正确性,为螺伞齿轮精锻成形批量生产提供了借鉴.     

汽车轮胎螺栓温挤压工艺及模具设计

随着汽车工业的发展,汽车轮胎螺栓的需求量变得非常的大,对其成形过程进行研究并探寻最合理的成形方案有着重要的意义,其形状属于带法兰的阶梯轴,针对其结构特点,结合带法兰阶梯轴挤压成形工艺,相对于多工步的冷挤压方法,本文提出了汽车轮胎螺栓的一次温挤压精锻成形工艺方案以及毛刺与上模运动同向的模具设计方案,设计了螺栓温挤压模具,克服了成形过程中产生的折叠问题,运用有限元模拟软件DEFORM对其成形过程进行数值模拟并分析了模拟产生的原因。     

轿车等速万向节滑套的热、冷联合精锻工艺

提出了采用普通锻压设备生产等速万向节滑套精锻件的热、冷联合精锻工艺，对工艺各工步尺寸进行了计算，合理确定了有关工艺参数，并对模具结构进行了简单介绍     

轴类大锻件多工步开坯过程的数值模拟

为验证轴类大锻件多工步开坯工艺参数的合理性,使用有限元软件FORGE对其开坯变形过程进行数值模拟,并与实际生产结果进行了对比。结果表明,有限元模拟得到的轴类大锻件多工步开坯温度场、锻件形状、展宽与实际生产吻合良好,可为正确制定开坯工艺提供依据。     

中心楔块精锻工艺及数值模拟

在分析中心楔块锻造工艺的基础上,结合成形过程的数值模拟,优化精锻模具和工艺参数,解决了锻件表面质量和尺寸精度要求高的难点,成功开发出中心楔块精锻成形生产工艺.     

十字轴小飞边精密成形工艺

针对十字轴热模锻成形过程中飞边大、成形力大的问题,根据十字轴形状尺寸及锻造成形工艺特点,提出十字轴小飞边精密成形工艺。采用Deform-3D对十字轴小飞边精密成形工艺过程进行数值模拟,对模拟成形的十字轴锻件及其金属速度场、等效应变、模具载荷-时间曲线进行分析。模拟结果显示,十字轴锻件成形完整,金属流动均匀,模具载荷减小。结合模拟结果,设计制造模具进行十字轴成形工艺试验。试验得到的十字轴锻件,填充饱满,无折叠、表面裂纹等缺陷,飞边明显减小,与模拟结果一致。结果表明:改变十字轴热模锻成形工艺,采用十字轴小飞边精密成形工艺,使锻件飞边减小,锻造过程成形载荷降低。     

轿车直齿圆锥齿轮冷精锻试验研究

根据某轿车行星齿轮零件设计了冷精锻工艺。分析了几种轿车直齿圆锥齿轮冷精锻模具结构以及两种坯料形状对成形的影响，得到了冷精锻轿车直齿圆锥齿轮过程中工艺参数和模具结构对零件成形的影响规律，解决了冷精锻齿轮工艺中的一些问题。     

凸台轴冷镦工艺有限元模拟及分析

基于数值模拟的方法,分析了凸台轴的自由冷镦和开式冷镦两种加工方法.自由冷镦成形力较小,模具寿命较高,但材料耗费较大,不利于加工的成本化管理.开式冷镦,能有效节约原材料,虽成形力较大,但借助有限元分析软件DEFORM,选择适当的型腔高度,可控制成形力大小,同时又能保证凸台的加工精度.试验证明:数值仿真能有效模拟凸台的成形加工过程,对研究凸台型腔高度对成形力大小的影响有一定的理论参考价值.     

高精度直齿圆柱齿轮冷锻成形加工方法的研究

针对真齿圆柱齿轮冷成形难度大的问题,提出了闭式镦挤－－约束孔分流两步成形实用化工艺方案和基于变位理论的齿形凹模修正设计方法,并对１５、４５、２０ＣｒＭｎＴｉ钢质直齿圆柱齿轮冷精锻工艺进行了系统研究。研究结果表明,两步成形法是降低直齿圆柱齿轮冷精锻成形力的有效方法,提出的齿形凹模修正设计方法可获得较高的齿形精度。     

电力金具球头冷锻成形的数值模拟和试验研究

针对电力行业所用金具球头的生产加工,提出一套冷锻成形方案,以改进现有机械切削加工工艺,降低生产成本。首先通过对零件形状的分析,制定出初步的冷锻工艺过程,再利用Deform-3D锻造模拟分析软件,对所制定冷锻工艺进行计算分析验证,最后根据模拟结果确定及调整工艺方案,设计出一套冷锻模具,实施实际冷锻工艺试验。并成功锻打出合格的金具球头冷锻件。     

齿轮半固态成形工艺研究

论述了用ZA27合金采用半固态模锻工艺生产齿轮的实验研究,对工艺参数进行了选择,分析了半固态工艺模锻圆柱齿轮成形性能,并对不同工艺生产的齿轮力学性能进行了比较。结果表明:半固态模锻工艺生产的齿轮不仅形状精度高,而且力学性能明显高于其它两种工艺的制件。     

摇臂轴座精锻工艺及模具CAD/CAM研究应用

280柴油机摇臂轴座一改传统的铸造方法为精锻制造.分析了精锻工艺的可行性,介绍了高能螺旋压力机公称压力值的计算方法.在工艺及模具设计时,采用Pro/E三维软件建模方法,用CAD/CAM技术取代传统工艺、模具设计制造方式,实现无图化模具设计制造,并尝试在没有少、无氧化加热设备的情况下实现精锻,提升了工艺、工装设计及制造水平,产品尺寸精度、生产率、综合力学性能较铸件方案明显提高.该工艺的研制成功,解决了摇臂轴座断裂质量问题,保证了280柴油机的正常试验和工作,提高了柴油机的可靠性. 生产实践证明,工艺及模具设计合理,产品质量满足设计要求.     

直齿圆柱齿轮净形成形技术研究

研究了高精度直齿圆柱齿轮净形成形的若干相关技术,提出了钢质直齿圆柱齿轮冷精锻约束分流两步成形工艺,并对净形成形中的凹模修正设计方法、模具材料和结构、软化及润滑等实际应用关键技术问题进行了探索,冷精锻２０ Ｃｒ Ｍｎ Ｔｉ钢直齿圆柱齿轮具有较高精度。