隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的日益發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的迅猛進(jìn)步,汽車(chē)已不再是奢侈品,很多人擁有了自己的汽車(chē)。輪轂作為汽車(chē)非常重要的零件之一,其質(zhì)量與人們的自身安全密切相關(guān),因此輪轂必須具有很好強(qiáng)度、剛度、韌性等力學(xué)性能。為了降低輪轂的研發(fā)周期和降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,確保輪轂擁有的高強(qiáng)度、高韌性的性能,對(duì)輪轂生產(chǎn)工藝的研究就顯得十分重要。鍛造加工工藝與其它塑性加工工藝相比較,鍛造加工的生產(chǎn)率更高,鍛件的形狀、尺寸都具有很好的穩(wěn)定性,并擁有良好的綜合力學(xué)性能。鍛件具有強(qiáng)度高,纖維組織合理的巨大優(yōu)勢(shì)。本文通過(guò)數(shù)值模擬研究40Cr輪轂鍛造成形工藝,主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,從輪轂的零件圖入手,依據(jù)尺寸、鍛造經(jīng)驗(yàn)公式及模鍛理論,初步制定40Cr輪轂鍛造成形工藝,擬定鍛造工藝參數(shù)。該鍛造過(guò)程分預(yù)鍛、終鍛兩步進(jìn)行,在鍛造完成后再進(jìn)行后處理、機(jī)加工等;其次,利用Solid Works建立模具及坯料幾何模型,并在DEFORM中建立鍛造有限元模型,對(duì)輪轂成形過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬;然后對(duì)輪轂成形過(guò)程中的金屬流動(dòng)規(guī)律、應(yīng)力場(chǎng)、應(yīng)變場(chǎng)及損傷分布狀況進(jìn)行分析,確定該工藝的可行性;最后對(duì)輪轂進(jìn)行不同工藝參數(shù)下的成形模擬,對(duì)比鍛件質(zhì)量,優(yōu)化加工工藝參數(shù)。研究結(jié)果表明:工件在預(yù)鍛過(guò)程中易發(fā)生開(kāi)裂的部位位于四周棱角處;在終鍛過(guò)程中應(yīng)力應(yīng)變集中于上模外棱角與工件接觸區(qū);依據(jù)不同加工參數(shù)下的成形模擬結(jié)果,以降低能耗、提高鍛件質(zhì)量為目標(biāo),對(duì)加工工藝進(jìn)行優(yōu)化,在預(yù)鍛溫度區(qū)間1150~1200℃,上模進(jìn)給速度取在20mm/s,摩擦因子盡可能趨近于0.2的加工參數(shù)下,輪轂鍛件的變形相對(duì)均勻且不易發(fā)生開(kāi)裂等現(xiàn)象。
【學(xué)位單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TG316
【部分圖文】：

圖 2.1 40Cr 輪轂零件圖Fig. 2.1 Diagram of 40Cr hub parts.概述程度，制定鍛造加工方式，即進(jìn)行預(yù)鍛（鐓使坯料經(jīng)過(guò)塑性變形，使其最大直徑接近于終模起到一定的定位作用，使工件在二次裝模時(shí)時(shí)的坯料變形量，可以有效地減少折疊或裂紋用的壽命。通過(guò) 40Cr 的材料性能以及對(duì)工藝.2 所示。

圖 2.1 40Cr 輪轂零件圖Fig. 2.1 Diagram of 40Cr hub parts.轂鍛造工藝轂鍛造工藝概述據(jù)零件的復(fù)雜程度，制定鍛造加工方式，即進(jìn)行預(yù)鍛（鐓粗）-終鍛（一步預(yù)鍛成形使坯料經(jīng)過(guò)塑性變形，使其最大直徑接近于終鍛下模內(nèi)徑對(duì)工件終鍛入模起到一定的定位作用，使工件在二次裝模時(shí)的中心盡可心；減小終鍛時(shí)的坯料變形量，可以有效地減少折疊或裂紋等缺陷；減提高模具的使用的壽命。通過(guò) 40Cr 的材料性能以及對(duì)工藝的分析，制定產(chǎn)工藝如圖 2.2 所示。

圖 2.3 預(yù)鍛坯料圖Fig.2.3 Pre-forged blank drawing與預(yù)鍛的成形效果有著密切關(guān)系，密切聯(lián)系，因此，毛坯的的質(zhì)量對(duì)轂成形預(yù)鍛過(guò)程中，是將 40Cr 棒量，以保證棒材下壓后的最大直徑具，限定上模的下壓量。預(yù)鍛模具環(huán)凸出部分，該處金屬材料不易填具的棱角部分盡可能選用較大度定的拔模斜度，使鍛后件能夠從下模說(shuō)，取 8~10°作為拔模斜度。輪轂塑性成形過(guò)程及輪轂質(zhì)量，還
【參考文獻(xiàn)】

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1 王東軍;李志廣;瞿學(xué)軍;張樹(shù)利;霍東明;;空氣分配器體模鍛工藝與鍛模設(shè)計(jì)[J];模具制造;2015年12期

2 汪非;蔣鵬;余光中;郭志勇;張玉春;;基于數(shù)值模擬的大型礦用銷(xiāo)軌鍛造工藝[J];鍛壓技術(shù);2014年04期

3 閔鵬;李廣平;閔建成;;多工位壓力機(jī)發(fā)展研究[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2013年03期

4 牟瀚洲;姜兆純;馮師野;;鋁合金輪轂鍛造工藝研究及數(shù)值模擬[J];電子技術(shù)與軟件工程;2013年11期

5 彭濤;趙明;曹誨;;40Cr鍛件表層裂紋的產(chǎn)生原因及改進(jìn)措施[J];金屬世界;2013年03期

6 張玉勛;易幼平;黃始全;;鋁合金機(jī)輪輪轂鍛件微觀組織仿真及工藝優(yōu)化[J];熱加工工藝;2010年15期

7 武海濱;閆紹峰;儀登利;;鋁合金輪轂的有限元分析[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年02期

8 伍太賓;;精密鍛造成形技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用[J];精密成形工程;2009年02期

9 戚勵(lì)文;王召巴;金永;丁戰(zhàn)陽(yáng);;合金彈體棒狀坯料超聲檢測(cè)方法研究[J];彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào);2009年04期

10 莫健華;鄭加坤;古閑伸裕;呂言;;伺服壓力機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及其應(yīng)用[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2007年05期

本文編號(hào)：2878383