本文關(guān)鍵詞：從動(dòng)螺旋錐齒輪雙錐輥輾壓成形工藝優(yōu)化及模具型腔精確設(shè)計(jì)方法研究　出處：《江西理工大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：螺旋錐齒輪被廣泛應(yīng)用于汽車、拖拉機(jī)、工程車、軍用車等行走機(jī)械的車橋中,是重要的機(jī)械零部件。長(zhǎng)期以來(lái),從動(dòng)螺旋錐齒輪的加工方法主要以切削加工為主,不僅材料利用率低,而且生產(chǎn)效率低、成本高、造成了環(huán)境污染。雙錐輥輾壓從動(dòng)螺旋錐齒輪成形技術(shù)是一種塑性成形螺旋錐齒輪的新技術(shù),相比于傳統(tǒng)的切削加工方法,具有節(jié)能、節(jié)材、高效的優(yōu)點(diǎn)。但螺旋錐齒輪雙錐輥輾壓成形技術(shù)存在著齒形充填困難、模具壽命低、模具型腔的精度不高等問(wèn)題,嚴(yán)重制約了該項(xiàng)技術(shù)的推廣與應(yīng)用。本文首先利用Soliworks軟件建立了螺旋錐齒輪的三維模型,并設(shè)計(jì)了螺旋錐齒輪鍛件和模具的模型,在DEFORM-3D中對(duì)螺旋錐齒輪雙錐輥輾壓成形過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬,得到了齒形的充填規(guī)律和成形的螺旋錐齒輪鍛件的彈性回復(fù)規(guī)律,結(jié)果表明:隨著輾壓溫度的升高,螺旋錐齒輪鍛件的齒高逐漸增加;螺旋錐齒輪鍛件齒形凹面和凸面彈性回復(fù)的偏差值從大端到小端逐漸減小,且齒頂處彈性回復(fù)量最小,齒根處的彈性回復(fù)量最大。其次,采用點(diǎn)追蹤的方法,對(duì)型腔的齒根應(yīng)力進(jìn)行了分析,獲得了型腔齒根應(yīng)力分布特點(diǎn),計(jì)算并分析了型腔齒根各段的不均衡應(yīng)力,得出型腔齒根中段部分容易發(fā)生塑性變形或破裂,為從動(dòng)螺旋錐齒輪雙錐輥輾壓成形模具的長(zhǎng)壽命設(shè)計(jì)提供了參考。再次,以輾壓溫度、模具型腔的進(jìn)給速度、摩擦系數(shù)為試驗(yàn)因素,以模具型腔在成形過(guò)程中受到的應(yīng)力及成形的螺旋錐齒輪的齒高為試驗(yàn)指標(biāo),設(shè)計(jì)了三因素三水平的正交試驗(yàn)方案,對(duì)螺旋錐齒輪雙錐輥輾壓成形過(guò)程進(jìn)行工藝優(yōu)化。結(jié)果表明:各工藝參數(shù)對(duì)模具應(yīng)力及齒輪鍛件齒高的影響程度的大小的順序依次為成形溫度下模型腔進(jìn)給速度摩擦因子。最后,對(duì)成形過(guò)程中模具型腔的彈性變形行為進(jìn)行研究,得到了型腔彈性變形規(guī)律。采用反向疊加修正的方法,并利用Matlab軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,將型腔的彈性變形量和從動(dòng)螺旋錐齒輪鍛件的彈性回復(fù)量反向疊加至模具型腔,實(shí)現(xiàn)了雙錐輥輾壓螺旋錐齒輪模具型腔的精確設(shè)計(jì)。
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG61

【參考文獻(xiàn)】

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