基于数值模拟的汽车非标轴套塑性成形工艺研究及优化

以一种非标轴套为研究对象，针对切削加工制造方式工序多、效率低和材料成本高等问题，提出了一种塑性加工工艺并展开了研究。通过冷压缩试验获得了实际成形材料的流变特性，并基于此利用Deform-3D软件对非标轴套的塑性成形工艺进行了数值模拟，分析了不同工位的材料流动情况，预知了轴套头部的折叠缺陷以及缺陷产生的阶段，并进行了试验验证；对工位3零件外形进行了改进，并结合浮动式模具结构有效解决了轴套头部的折叠缺陷；最后，根据研究结果重新对非标轴套进行了生产制作，获得的轴套与预期一致，头部无折叠缺陷，外观良好，验证了模拟分析的准确性，且轴套尺寸能够达到生产要求，与切削加工相比，不仅能够实现高速、批量生产，材料利用率也提高至86.1%。