隨著經(jīng)濟社會的日益發(fā)展和科學技術(shù)的迅猛進步,汽車已不再是奢侈品,很多人擁有了自己的汽車。輪轂作為汽車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度、剛度、韌性等力學性能。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度、高韌性的性能,對輪轂生產(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性能。鍛件具有強度高,纖維組織合理的巨大優(yōu)勢。本文通過數(shù)值模擬研究40Cr輪轂鍛造成形工藝,主要研究內(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)。該鍛造過程分預(yù)鍛、終鍛兩步進行,在鍛造完成后再進行后處理、機加工等;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,對輪轂成形過程進行數(shù)值模擬;然后對輪轂成形過程中的金屬流動規(guī)律、應(yīng)力場、應(yīng)變場及損傷分布狀況進行分析,確定該工藝的可行性;最后對輪轂進行不同工藝參數(shù)下的成形模擬,對比鍛件質(zhì)量,優(yōu)化加工工藝參數(shù)。研究結(jié)果表明:工件在預(yù)鍛過程中易發(fā)生開裂的部位位于四周棱角處;在終鍛過程中應(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,對加工工藝進行優(yōu)化,在預(yù)鍛溫度區(qū)間1150~1200℃,上模進給速度取在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均勻且不易發(fā)生開裂等現(xiàn)象。
【學位單位】：太原科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：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，即進行預(yù)鍛（鐓使坯料經(jīng)過塑性變形，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時的坯料變形量，可以有效地減少折疊或裂紋用的壽命。通過 40Cr 的材料性能以及對工藝.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，即進行預(yù)鍛（鐓粗）-終鍛（一步預(yù)鍛成形使坯料經(jīng)過塑性變形，使其最大直徑接近于終鍛下模內(nèi)徑對工件終鍛入模起到一定的定位作用，使工件在二次裝模時的中心盡可心；減小終鍛時的坯料變形量，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 40Cr 的材料性能以及對工藝的分析，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)量對轂成形預(yù)鍛過程中，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，取 8~10°作為拔模斜度。輪轂塑性成形過程及輪轂質(zhì)量，還
【參考文獻】

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本文編號：2878383