齿轮坯多工步闭式模锻工艺的优化研究

圆柱齿轮坯的闭式模锻工艺中,可能出现的主要问题是内孔折纹和局部不充满.传统的经验设计方法常常延长生产调试周期,增加成本.本文将多工步变形数值模拟技术用于一种齿轮坯的模具设计,预测缺陷的位置;对不同方案进行比较,给出优化的方案.最后,给出带盲孔的轴对称锻件的闭式模锻工艺设计的一般性指针.     

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.     

弧齿锥齿轮冷挤压预制坯的优化设计

针对三轮摩托车倒挡机构从动锥齿轮的结构特点,设计了冷挤压件.借助塑性有限元软件,模拟了弧齿锥齿轮的分流挤压成形过程,研究了预制坯的形状、锥角及直径对成形力及成形质贫的影响.模拟结果表明,圆柱锥形预制坯最适合冷挤压成形,当坯料锥角比冷挤压件锥角小7.～12.时,成形力较小;而预制坯直径选择不当,将会造成齿形无法充满.工艺...     

工艺参数对杯形内啮合齿轮旋压成形影响的数值模拟研究

基于金属塑性变形原理和旋压工艺的特点,提出了杯形薄壁内啮合齿轮旋压成形技术,建立了齿轮旋压三维弹塑性有限元模型并进行了数值模拟,分析了齿轮旋压成形时各变形区不同方向应变分布和金属流动规律,定性分析了主要工艺参数对齿轮旋压成形的影响规律。结果表明,压下量对齿轮成形起关键作用,并对齿根减薄影响大于齿顶增厚的影响,进给比对齿轮成形影响不大,大的旋轮圆角半径有利于齿顶增厚。     

工艺参数对杯形内啮合齿轮旋压成形影响的数值模拟研究

基于金属塑性变形原理和旋压工艺的特点,提出杯形薄壁内啮合齿轮旋压成形技术,建立了齿轮旋压三维弹塑性有限元模型并进行了数值模拟,分析了齿轮旋压成形中各变形区不同方向应变分布和金属流动规律,定性地分析了主要工艺参数对齿轮旋压成形的影响规律。结果表明,压下量对齿轮成形起关键作用,并对齿根减薄影响大于齿顶增厚的影响,进给比对齿轮成形影响不大,大的旋轮圆角半径有利于齿顶增厚。该项研究为提高生产效率、优化产品质量提供了理论依据,同时也为进一步研究齿轮旋压技术奠定了坚实基础。     

雾化沉积棒坯的生长机制研究

利用计算机数值模拟技术与实验相结合,研究了喷射成型过程中棒坯的生长机制。结果表明：在雾化沉积棒坯过程中,当工艺参数合适且接收器后退速度ｖ〈ａ．ｃｏｓφ时,在经过一个瞬时时,沉积态棒坯将以等直径的方式生长。在其它工艺参数恒定的条件下,调整接收器的后退速度ｖ,可制备出不同直径的沉积态棒坯。在结束阶段,随着中间包内金属熔体液面高度的降低,熔体质量流率不断减少,喷射轴中心的喷雾密度函数ａ下降,此时,依靠相     

灰铸铁轴承座的两种铸造工艺方案数值模拟对比与选定

为了优化灰铸铁件轴承座铸件的浇注工艺,使用Pro/Engineer将零件图转化为三维实体图.结合设计的铸造工艺,应用ViewCast软件模拟了灰铸铁件轴承座的凝固过程;通过对比两种铸造工艺方案的模拟过程,分析铸件凝固和缺陷模拟结果,获得了较为合理的铸造工艺方案.     

基于SGPLVM的齿轮坯预锻件多目标优化设计

在锻造齿轮坯的生产过程中,齿轮坯预锻件的设计质量优劣将会直接影响到终锻时金属的流动、锻模型腔的充满、锻件的质量和模具的寿命等方面。首先建立了预锻件外形尺寸和终锻时最大成形力、终锻时最大模具应力三者之间的极限学习机(ELM)网络模型,然后利用监督高斯过程隐变量模型(SGPLVM)算法,将输入变量降维成低维空间中对应的隐变量,通过隐变量和输出变量之间的关系,利用GA遗传算法多目标优化去计算最佳的预锻件的尺寸。结果表明:当终锻最大成形力和终锻最大模具应力均最小时,预锻件尺寸最优。     

直齿轮温挤压工艺参数分析及凹模磨损数值模拟

采用刚粘塑性有限元法对直齿轮温挤压成形进行热力耦合分析.以成形时所需载荷为评价指标,就影响成形工艺的模具设计参数、齿轮特征参数,摩擦条件和工艺条件进行分组建模分析.分析结果表明:凹模半锥角越小,载荷越小;模数越小,齿数越少,载荷越小,且模数影响显著;摩擦系数越小,载荷越小;坯料加热温度、模具预热温度越高,载荷越小,且坯料加热温度影响显著;而挤压速度对载荷的影响不明显.基于Archard模型模拟了凹模的磨损状况,发现磨损主要集中在凹模成形区,齿腔顶端磨损最为严重.     

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。     

试棒、仿齿形试块与齿轮的渗碳质量对比研究

通过对圆形试棒、仿齿形试块与齿形试块进行渗碳质量的对比实验,总结客观规律,提出最合理的渗碳质量检验方法。     

基于Matlab的圆锥齿轮差速器优化设计

差速器广泛应用于汽车行业。本文以圆锥齿轮差速器针体积最小为目标函数，建立了设计变量和约束函数。以具有2个行星齿轮的轿车差速器锥齿轮为例，给出了优化设计结果，探讨了利用MATLAB进行最优解求解的可行性。     

锥齿轮冷挤压成形工艺研究

分析了冷挤压成形技术,探索了对坯料进行表面处理和润滑处理的配方,研究了冷挤压力的简明计算方法,对挤压工艺、模具设计等方面也进行了研究.研究成果对冷挤压的实际生产具有指导意义.     

基于SolidWorks斜齿轮二次开发技术的研究

文章论述了齿轮三维模型的用途，阐述了利用VB6．0作为开发工具，进行Solid Works二次开发的关键技术。详细论述借助于Solid Works API应用函数接口。实现渐开线高级曲线参数化在Solid Works软件上的实现过程以及控制斜齿轮特征扫描路径螺旋线的参数同斜齿轮参数的数学关系；同时推出斜齿轮端面齿形齿廓曲线组成发生变化时临界齿数的公式。最终建立斜齿轮的三维参数化模型，利用VB界面输入参数可以自动生成斜齿轮的三维模型。     

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.     

基于SolidWorks的锥齿轮精锻模具设计

针对锥齿轮的结构特点,确定了其精锻成形工艺,利用三维设计软件SolidWorks完成了锥齿轮模具和零件的几何形状设计,并进行了模具的运行过程的模拟,同时分析了精锻模具的工作过程和特点,与现行的加工工艺相比,既可减少原材料和能源消耗,降低制造成本,又可改善齿轮的机械性能,有实际应用价值.     

弧齿锥齿轮冷锻过程的数值模拟研究

弧齿锥齿轮作为重要的传动件,其力学性能要求高.采用有限元软件DEFORM-3D对弧齿锥齿轮冷闭塞锻造过程进行了模拟,获得了弧齿锥齿轮的冷锻应力应变分布规律及成形载荷曲线,并且从理论上对锻件齿面的开裂区域进行了预测.研究结果对提高弧齿锥齿轮冷锻件的成形质量具有重要的指导意义.     

螺旋锥齿轮精锻有限元分析与实验研究

对螺旋锥齿轮进行精密锻造工艺有限元分析,分析金属材料的流动规律,获得零件成形过程中的工艺参数,并从3种条件下有限元分析中选取最优化方案。结果表明,铅试件实验从螺旋锥齿轮外形和成形力两方面验证有限元分析的正确性,从而确定螺旋锥齿轮的成形工艺参数和工作环境。     

螺旋伞齿轮渗碳淬火变形的研究

分析了螺旋伞齿轮在渗碳淬火过程中的变形规律,并通过改进装炉方式、设计专用工装、多个螺钉对称紧固和渗碳后直接淬火等控制措施,有效地减小了螺旋伞齿轮在渗碳淬火过程中的变形。     

半轴锥齿轮温精锻工艺的数值模拟和实验研究

针对半轴锥齿轮的齿形难以成形的特点,提出了一套基于闭塞式锻造成形的工艺方案.利用数值模拟软件DEFORM-3D,分析了始锻温度对最大成形载荷的影响规律,连皮厚度、连皮位置对齿轮成形时的最大应力、最大损伤因子、最大成形载荷的影响规律.通过数值分析得到了有效确保应力最小、损伤因子最小、成形载荷适当的工艺参数,并将成形力控制在7.6MN以内.研究内容最终得到了实验验证.