波兰卢布林科技大学的冷摆辗成形研究

摆辗是生产机械零件的金属成形过程之一,利用数值分析的方法研究摆辗已有30多年历史。大多数的论文专注于圆柱形或者是环形件的摆辗,这是由于说明简单形状零件的摆辗过程较为容易。已有研究项目涉及最多的是摆头与坯料的接触面积问题、金属流动机制、应力状态和应变状态、应变率、成形载荷以及影响冷摆辗成形过程等现象。这些问题已得到彻底研究,但很明显只是简单形状     

摆辗机摆头运动学分析和运动轨迹的数值模拟

从摆动辗压机中摆头的结构出发.通过运动学分析给出摆头运动方程,采用数值方法对摆头运动轨迹进行数值模拟,为摆辗机结构设计和摆辗工艺的合理应用提供科学依据.     

大型薄壁壳类件等温精密锻造成形研究

为了克服某雷达用关键大型薄壁壳类件传统加工方法中存在的材料利用率低,生产效率低,零件强度低等缺陷,提出采用等温精密模锻工艺成形,设计了预、终两步成形工艺方案.有限元模拟结果表明:预锻能够合理分配坯料体积,使得终锻充填均匀;终锻成形栽荷大,采用分流思想使成形载荷下降了20.4%.     

复杂型面轴类件高效高性能精密滚轧成形工艺及装备探讨

为解决诸如花键轴、螺纹、丝杠、蜗杆等高性能复杂型面轴类件的庞大需求量,对该类复杂型面轴类件高效高性能精密滚轧成形的基本工艺原理、特点进行了简介,并重点对其典型的平板模具滚轧、径向进给式滚轧、径向同步式滚轧以及轴向进给式滚轧成形工艺方式,以及其装备应用等情况,进行了分析介绍。     

环件轧制和摆动辗压精密成形技术

阐明了环件轧制和摆动辗压两种精密成形技术原理和工艺特点.基于成形原理和工艺要求,介绍了轴承环件精密冷轧成形、高压开关环件精密热轧成形、齿轮和凸轮精密冷摆辗成形等典型零件精密成形技术生产应用情况.针对环件轧制和摆动辗压精密成形现状,分析了其技术发展趋势和面临课题.     

摆动辗压成形在粉末冶金件生产上的应用(续)

介绍了粉末冶金止推轴承环、NT130汽车后桥差速器行星锥齿轮、冶金齿类零件的生产工艺流程,并对双金属阀座环、铁基双金属止推轴套、铁基双金属轴套（滑动轴承）等典型零件的粉末冶金摆辗成形过程进行了介绍。和其他成形方法相比,通过摆动辗压成形的零件,所需要的成形力大幅度降低,产品能耗和成本明显降低、产品强度提高10％以上。     

摆动辗压成形在粉末冶金件生产上的应用

介绍了粉末冶金止推轴承环、NT130汽车后桥差速器行星锥齿轮、冶金齿类零件的生产工艺流程,并对双金属阀座环、铁基双金属止推轴套、铁基双金属轴套（滑动轴承）等典型零件的粉末冶金摆辗成形过程进行了介绍。和其他成形方法相比,通过摆动辗压成形的零件,所需要的成形力大幅度降低,产品能耗和成本明显降低、产品强度提高10％以上。     

沙滩车差速轮的冷摆辗成形工艺

针对具有双螺旋齿面差速轮的形状特点,并结合冷摆辗成形工艺的特点,对冷摆辗成形工艺方案、预制坯的形状和尺寸、预制坯的成形工艺以及冷摆辗件的冷摆辗成形工艺等关键技术问题进行了研究;并对冷摆辗凹模芯的加工工艺作了介绍。试验结果表明,采用冷摆辗成形加工方法对差速轮的双螺旋齿形部分进行近净成形加工是高效而经济的。     

Numerical and experimental investigation of cold rotary forging of a 20CrMnTi alloy spur bevel gear

Due to the complex three-dimensional (3D) geometry and tooling design, mass production of precision spur bevel gears by machining or conventional forging technology is impeded by numerous stubborn barriers to date. Cold rotary forging, an innovative incremental metal forming process, has great potential to improve the current situation owing to its flexibility and low tool load requirement. In the present study, a sound 3D rigid-plastic finite element (FE) model of cold rotary forging of a 20CrMnTi alloy spur bevel gear is developed under the DEFORM-3D platform. To ensure the precision of the proposed FE model, a series of experiments are well performed for the identification of the mechanical properties of 20CrMnTi alloy and the realistic friction conditions prevailing at the die-workpiece interface. By utilising this FE model, the workpiece geometry is optimised with the intention of achieving a better filling of gear shape and a lower forming load requirement, and then the distribution of different field-variables such as flow velocity and effective strain are thoroughly investigated. For verification purposes, the cold rotary forging experiments of 20CrMnTi alloy spur bevel gears are subsequently conducted. Good agreement between the experimental results and the simulation ones is highlighted by comparing the gear shape after cold rotary forging and the axial forging force, which validates employed model.     

精密锻造成形技术在我国的应用

简要介绍了精密锻造成形技术的发展概况及主要应用领域,列举了大量的工程应用实例来阐明冷锻成形、温锻成形、闭塞锻造成形、精密热模锻成形、复合成形、等温锻造成形等精密锻造成形工艺在我国的应用情况.     

冷温热结合新工艺成形汽车转向螺杆

介绍了苏州银涛精密锻造公司开发的汽车转向螺杆的冷温热结合新工艺,此工艺是一种由热锻制坯,温锻预成形,冷挤压最终成形相结合的精密成形工艺。该工艺大大提高了汽车转向螺杆的生产速度,材料节约了30%,机械加工时间缩短了70%,经济效益显著。     

汽车盘体零件小飞边模锻成形工艺开发及数值分析

汽车盘体零件通常采用机加工成形或者两步锻造成形(预锻+终锻),而机加工成形的效率和材料使用率较低、两步锻造成形的设备及模具成本较高,因此对该盘体零件的一步锻造成形的可行性进行了研究。根据汽车盘体零件的结构特征,设计了3种不同形式的飞边槽结构,并通过有限元分析软件Deform-3D分别进行了建模及数值分析,对比了不同飞边槽结构对汽车盘体零件填充质量、锻造成形力及锻模磨损的影响。最终得出了采用沟式飞边槽结构更优的结论,同时从等效应力分布规律和温度分布规律两方面分析了该结构下锻后零件的质量。结果表明:采用沟式飞边槽结构能得到填充完整、质量好、无瑕疵的汽车盘体零件,并通过生产实践进行了验证,提高生产率的同时有效降低了材料成本、模具成本、设备成本。     

粉末烧结体自由摆辗成形性能的实验研究

在３００ＫＮ摆辗机上对国内粉末冶金制品中常用的Ｆｅ－Ｃｕ－Ｃ烧本进行了自由摆辗镦粗实验。实验结果表明，粉末烧结体在摆辗过程中的形成性能较低。     

闭塞冷锻轿车差速器行星齿轮组织性能研究

借助于现代冶金分析技术,对应用闭塞冷锻工艺成形轿车差速器行星齿轮的组织、性能进行了研究.研究了齿轮锻件的纤维组织变化和性能变化,结果表明,采用闭塞冷锻工艺生产的行星齿轮表面晶粒获得明显细化,晶粒度达9级,弯曲强度和耐磨性获得了显著提高,克服了产品设计带来的不足.此项研究为闭塞冷锻适用化工艺研究奠定了微观理论基础.