螺旋锥齿轮摆辗成形凹模电极的设计与制造

螺旋锥齿轮摆辗成形凹模通常采用电火花加工,用于电火花加工的电极对于模具型腔的制造精度具有重要影响.对螺旋锥齿轮与工具电极尺寸传递规律进行研究,并在此基础上设计凹模工具电极.最后对设计的电极齿形进行加工和检测,为齿轮摆辗成形凹模电极设计制造提供了科学依据.     

螺旋锥齿轮摆辗工艺研究

螺旋锥齿轮形状复杂,齿线长而弯曲,不易通过常规方法加工.摆辗作为一种新的塑性成形螺旋锥齿轮的方法,克服了精密模锻成形力过大的困难.基于有限元的方法,本文对螺旋锥齿轮摆辗成形过程进行研究,分析了成形各阶段的变形与载荷特性;针对摆辗最后阶段飞边面积较大、载荷过大的特点,提出了摆辗摆头改进的方法,减少了飞边面积,从而使得成形力减少了1/3;通过铅试件成形验证了摆辗螺旋锥齿轮成形过程,说明了摆辗螺旋锥齿轮是可行的.     

冷摆辗组合凹模的设计计算

模具寿命是冷摆辗的关键问题之一，增加模具强度就能显著地提高模具寿命。目前国内外都采用组合凹增加模具强度。引文针对摆动辗压设备的结构特点，应用弹性力滨厚壁圆筒理论以及结构力学的最大剪应力哟度理论，对冷摆组合凹模的优化设计进行了探讨。     

双辊摆辗螺旋锥齿轮成形工艺参数优化

双辊摆辗螺旋锥齿轮时,工艺参数对螺旋锥齿轮的成形效果有重要影响。通过正交实验的方法,对双辊摆辗螺旋锥齿轮的工艺方案进行选择,运用DEFORM-3D有限元分析软件,对所选择的正交实验方案进行模拟仿真,提取仿真分析数据,并对其进行极差分析,得到最优工艺参数组合为A3B2C1D2E3,即摆辗件初始温度为950℃,下模进给速度为2 mm·s~(-1),摩擦系数为0. 2,双辊公转速度为75 r·min~(-1),坯料厚度为31. 22 mm。对该工艺方案进行模拟与实验,所得实验结果与模拟优化所得结果一致,表明该工艺方案对3个实验指标有明显的提升,其中摆辗件与凹模接触面积提高了约43. 9%,最大成形载荷由1827 kN减少至1358 kN,平均晶粒尺寸由58. 2μm减少至33. 3μm。     

工艺参数对直齿圆锥齿轮摆辗凹模应力及凹模失效形式影响

分析齿轮摆辗凹模的失效形式,并且通过改变直齿圆锥齿轮摆辗的工艺参数的有限元模拟,探讨了凹模进给量、摩擦系数和摆头倾角的改变量对凹模应力影响以及对凹模失效形式的影响。这对实际生产中摆辗齿轮工艺参数的选择和优化具有指导意义。     

非对称件摆辗组合凹模优化设计

以成形制动爪的摆辗模具为例 ,通过有限元模拟比较了传统平口凹模结构和阶梯凹模结构的受力情况。结果表明采用阶梯凹模结构可明显改善凹模局部的应力集中 ,随后对阶梯凹模高度和过盈系数进行了优化     

直齿锥齿轮毛坯形状摆辗成形三维数值模拟

利用三维有限元软件DEFORM-3D,在变形瞬间状态及力学量场可视化环境下,模拟了3种相同体积的毛坯形状成形时对填充质量的影响,得到了摆辗载荷-时间曲线以及成形过程的变形速度分布图.数值模拟分析结果表明:采用圆鼓毛坯时齿轮充填性良好;锥形毛坯中部局部"缺肉";圆柱毛坯的充填质量与锥形毛坯的充填质量相似,但稍好些.这对摆辗工艺的合理制订具有一定的理论意义.     

摆辗成形模具失效分析及工艺优化

阐述了我公司自主开发的国内最大吨位12500kN摆辗机的锻压模具失效形式及原因分析.提出了在摆辗特种锻造成形中,受交变载荷模具的热处理优化工艺.这一方法在国内小型摆辗机模具领域,有着十分广阔的应用前景.     

螺旋锥齿轮锻件的辗扩成形缺陷及其消除方法

根据东风ＥＱ１４０汽车后桥从动螺旋锥齿轮生产实践，介绍了该锻件使用Ｄ５１－４００通用扩孔机辗扩成形过程中缺陷产生原因及消除方法。     

伞齿轮摆辗成形凹模齿根应力有限元分析

伞齿轮摆辗成形是先进的齿轮加工工艺,但模具寿命较低是该工艺的不足,其中凹模齿根裂纹失效是实际生产中凹模失效的重要原因之一。为了提高摆辗成型凹模的寿命,对伞齿轮摆辗成型凹模齿根的应力变化规律进行了有限元分析,并讨论了各点应力变化对凹模寿命的影响程度。     

从动螺旋伞齿轮摆动辗压三维有限元模拟

从动螺旋伞齿轮的形状复杂,摆动辗压难度大。采用刚粘塑性有限元对从动螺旋伞齿轮摆动辗压工艺进行了模拟,获得了从动螺旋伞齿轮的摆动辗压变形规律和力能曲线。通过对辗压力模拟计算与实验结果的比较,阐释了有限元模拟计算辗压力的有效性和不足。最后指出了对螺旋伞齿轮进行高精度的计算模拟要考虑的问题。     

螺旋伞齿轮闭式精锻模设计

介绍了螺旋伞齿轮闭式精锻新型模具结构,该模具采用浮动凹模和浮动模芯结构,锻件在2个凹模和2个模芯形成的封闭模腔中成形,生产的锻件无飞边。工艺试验表明:新型模具可显著降低锻压变形力、材料消耗和生产成本,提高了模具寿命和生产效率。     

螺旋伞齿轮摆动辗压成形三维有限元模拟

螺旋伞齿轮高径比小,适合摆动辗压工艺成形。采用刚粘塑性有限元对螺旋伞齿轮摆动辗压工艺进行了模拟,获得了螺旋伞齿轮的摆动辗压变形规律、金属流动规律和载荷曲线。就螺旋伞齿轮锻件脱模问题,设计出轴承式凹模,当锻件被顶出时,凹模沿齿轮轴线做同步旋转,锻件被旋出凹模。     

螺旋伞齿轮复动闭式模锻模具

通过对小锥角螺旋伞齿轮塑性成形金属流动的分析，设计了螺旋伞齿轮预制坯形状和在通用压力机上使用的复动闭式模锻模具，成形出小锥角螺旋伞齿轮锻件。揭示了使用复动闭式模锻模具成形小锥角螺旋伞齿轮的可行性。     

螺旋伞齿轮闭式精锻新工艺

针对螺旋伞齿轮开式模锻存在的问题，提出了螺旋伞齿轮闭式精锻新工艺及其模具结构。工艺试验表明，新工艺可显著降低锻压变形力、材料消耗和生产成本，提高模具寿命和生产效率。     

直齿圆锥齿轮精锻工艺及模具设计

分析了直齿圆锥齿轮的精锻工艺,指出了制订锻件图、选择毛坯尺寸及确定变形力的要点,论述了精锻模结构及模具使用应注意的问题。     

弧齿锥齿轮精锻成形工艺分析

在弧齿锥齿轮冷精整工艺过程中,热锻模具齿形的优化对于改善冷精整过程中齿面金属流动特性,解决齿顶尖部填充不满,以及啮合传动噪声的现象具有显著效果。选用农机变速箱齿轮,基于该齿轮功率大、强度高、工作环境为低速大负荷等特点,对齿轮模型进行精确建模,并进行TCA分析,通过导入齿面点的方式得到模腔模型。采用控制变量和数值模拟相结合的方法,改变刀盘直径将齿面修鼓。运用有限元软件DEFORM-3D,对成形过程进行模拟,对比观察两种齿面的速度矢量,解释了修形对改善金属流动方向的合理性。通过开模试验,进一步证实了该修形方法对于改善弧齿锥齿轮齿顶尖部填充不满,解决生产中存在的折叠、裂纹等缺陷具有显著优势。     

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.     

锥齿轮锻模失效分析

锥齿轮精密锻造技术在生产中有着广泛应用,然而其锻模的早期失效问题一直未能得到解决.导致锥齿轮锻模早期失效的因素很多.以行星齿轮为例,阐述并分析了其精锻模具的变形失效、疲劳失效、磨损失效等主要失效形式,并提出解决措施,以提高模具的使用寿命.