【摘要】：隨著機(jī)械自動化的不斷發(fā)展,滾動直線導(dǎo)軌作為一種優(yōu)良的導(dǎo)向部件,它的應(yīng)用范圍也越來越廣,同時在精度和性能上也對它提出了更高的要求。如今大多通過冷拔工藝來生產(chǎn)滾動直線導(dǎo)軌,由于冷拔技術(shù)和生產(chǎn)工藝的不成熟,國內(nèi)冷拔生產(chǎn)的滾動直線導(dǎo)軌不但質(zhì)量偏差,而且生產(chǎn)的型號不全,導(dǎo)致國內(nèi)對滾動直線導(dǎo)軌的需求大部分仍靠著從國外引進(jìn)。為此本課題通過對冷拔過程中滾動直線導(dǎo)軌的內(nèi)應(yīng)力分布與直線度進(jìn)行研究,從而設(shè)計冷拔模具的孔型來提高直線導(dǎo)軌的精度。本文選取滾動直線導(dǎo)軌為研究對象,通過對坯料的選擇、冷拔道次的確定、各道次延伸系數(shù)分配、斷面加工率的確定、冷拔模具孔型的設(shè)計、冷拔模具參數(shù)的確定,最終完成了對冷拔配模的設(shè)計。采用有限元分析軟件ABAQUS對冷拔加工滾動直線導(dǎo)軌的第三道次進(jìn)行仿真模擬,分析了冷拔加工的動態(tài)過程、冷拔過程中滾動直線導(dǎo)軌的變形和應(yīng)力應(yīng)變情況。詳細(xì)闡述了殘余應(yīng)力的分布情況,介紹了殘余應(yīng)力和直線度作為評價指標(biāo)的選取方法。采用有限元分析軟件ABAQUS對冷拔后的滾動直線導(dǎo)軌進(jìn)行退火去應(yīng)力仿真,對退火去應(yīng)力處理的升溫、保溫、降溫三個階段進(jìn)行了溫度分析、殘余應(yīng)力變化分析,介紹了殘余應(yīng)力和直線度作為評價指標(biāo)的選取方法�；谟邢拊治鲞x定了第二道次冷拔模具的A、B、C、D、E五個孔型參數(shù),設(shè)計正交試驗確定了各個孔型參數(shù)對滾動直線導(dǎo)軌殘余應(yīng)力和直線度的影響規(guī)律,得到了孔型參數(shù)的最優(yōu)組合。綜合殘余應(yīng)力和直線度倆個評價指標(biāo),最終確定了冷拔模具各孔型參數(shù)的數(shù)值。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TH134
【圖文】：

1.1 課題來源及研究背景自從 2013 年 4 月德國政府提出工業(yè) 4.0 戰(zhàn)略，機(jī)械自動化和現(xiàn)代制造技術(shù)得到了更快的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)和以及工業(yè)機(jī)器人在傳統(tǒng)的制造生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。同時機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)的定位精度、導(dǎo)向精度和進(jìn)給速度也在不斷提高，使傳統(tǒng)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)發(fā)生了重大變化。滾動直線導(dǎo)軌副由于其極小的摩擦、超高的運動精度、較長的使用壽命以及良好的互換性等優(yōu)勢，逐漸取代了傳統(tǒng)的滑動直線導(dǎo)軌，被廣泛應(yīng)用在了工業(yè)生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床設(shè)備，檢測裝置，運輸設(shè)備中[1]。滾動直線導(dǎo)軌副一般由導(dǎo)軌、滑塊、反向器、滾動體和保持器等部分組成，下圖 1-1a,b 是一個滾動直線導(dǎo)軌副及導(dǎo)軌的樣圖。導(dǎo)軌副安裝后的導(dǎo)向精度是評價滾動直線導(dǎo)軌副精度的最重要指標(biāo)[2]。其中導(dǎo)軌在整個滾動直線導(dǎo)軌副中起著至關(guān)重要的作用，它的精度和性能直接影響著整個滾動直線導(dǎo)軌副的精度級別和使用情況，因此對生產(chǎn)的滾動直線導(dǎo)軌的性能和精度要求越來越高。

圖 1-2 本文研究思路直線度的影響，具體研究內(nèi)容為：冷拔配模的設(shè)計及計算。基于有限元分析確定第二道次冷拔模具的孔解法確定第一道次冷拔模具的孔型。使用 Abaqus 有限元分析軟件對冷拔加工滾動直線導(dǎo)軌的第三道次進(jìn)軌冷拔過程中的殘余應(yīng)力和變形問題，介紹了直線導(dǎo)軌殘余應(yīng)力和指標(biāo)的選取方法。使用 Abaqus 有限元分析軟件對冷拔后滾動直線導(dǎo)軌的退火減小殘仿真，分析通過退火去應(yīng)力處理后滾動直線導(dǎo)軌殘余應(yīng)力及直線度冷拔模具孔型的確定。基于冷拔過程和退火去應(yīng)力過程的有限元仿交試驗研究冷拔模具各孔型參數(shù)對滾動直線導(dǎo)軌殘余應(yīng)力和直線度響規(guī)律，并得到各參數(shù)的最優(yōu)組合。

燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文第 2 章 冷拔滾動直線導(dǎo)軌的配模設(shè)計拔后滾動直線導(dǎo)軌的尺寸、力學(xué)性能及表面質(zhì)量等，導(dǎo)來完成。相對于其它冷拔件而言，滾動直線導(dǎo)軌由于是行設(shè)計，這是冷拔工藝設(shè)計的難點。對象的確定灣上銀公司的 HGL30CA 型滾動直線導(dǎo)軌為研究對尺寸如下圖 2-1 所示。由圖可知，該滾動直線導(dǎo)軌為在后續(xù)的研究中，將左右方向規(guī)定為 X 方向，將上

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本文編號：2802427