隨著汽車行業(yè)的國際競爭日益激烈以及環(huán)境保護(hù)重視程度日漸提高,對汽車零部件設(shè)計與制造的輕量化、精密化、高效化、低能耗、低成本要求越來越高。近年來,自動變速器在車輛中的應(yīng)用越來越廣泛,在其關(guān)鍵零部位之一的離合器中,采用齒形離合器轂,可以降低自動變速器的重量,充分利用其內(nèi)部空間,減少車輛使用中的能耗。齒形離合器轂屬于表面積較大的階梯型深筒類薄壁零件,其周向均布有齒形輪廓,且內(nèi)外齒壁厚和側(cè)齒壁厚不均,內(nèi)外齒形圓角較小,外齒頂?shù)奈恢眠�存在油孔。由于離合器轂需要與摩擦片等零件配合使用,對成形質(zhì)量的要求高,其加工難度較大。目前,我國主要采用鑄造成形并輔助大量的切削加工制造離合器轂,或者引進(jìn)國外成套塑性成形技術(shù)和裝備,甚至直接進(jìn)口零部件。為提高相關(guān)產(chǎn)業(yè)的競爭力,高質(zhì)量、低成本制造齒形離合器轂零件,研究精密高效塑性成形工藝極為必要。離合器轂齒成形是整個零件塑性成形的難點和技術(shù)關(guān)鍵。本文基于離合器轂零件結(jié)構(gòu)特點的分析,制訂了離合器轂塑性成形方案及完整工藝流程,并對主要工序進(jìn)行相關(guān)參數(shù)分析和計算;特別針對轂齒塑性成形,設(shè)計了沖擠成形、軸向輥擠成形和滾軋三類成形方法及其多種成形工藝方案;鑒于數(shù)值模擬在塑性成形... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：121 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.2雙離合自動變速器結(jié)構(gòu)

第1章緒論111.4.3轂齒多點輥壓成形本課題組公開的離合器轂齒多點滾壓成形工藝與裝置專利[31]，其成形原理如圖1.8所示，筒形坯料從下端固定在齒形芯模上，限制筒形坯料軸向移動，并保證其隨齒形芯模一起轉(zhuǎn)動；在筒形坯料下方的周向均布滾輪組（3個或4個），并可以繞自身中心軸轉(zhuǎn)動和徑向前進(jìn)、后退。當(dāng)筒形坯料隨芯模向下運動時，摩擦力帶動滾輪轉(zhuǎn)動，從而同時輥壓出一組（3個或）轂齒形。一組轂齒成形完成后，滾輪組沿徑向后退，分度機(jī)構(gòu)控制芯模轉(zhuǎn)動一定角度，滾輪組前進(jìn)，芯模向下運動的同時滾輪轉(zhuǎn)動輥壓出第二組轂齒，直至所有齒形都成形出來。這種成形工藝通用性強(qiáng)，可以借助數(shù)控裝備實現(xiàn)，但與前述整體軸向輥擠成形相比，生產(chǎn)效率低。1主軸2芯模3筒形坯料4滾輪5擋塊圖1.8離合器轂齒多點輥擠成形原理圖Fig.1.8Schematicdiagramofclutchhubtoothmulti-pointrollingextrusion1.4.4轂齒滾打成形瑞士的GROB公司研究出一種離合器轂齒冷滾打工藝[44]，如圖1.9，其工藝原理為將筒形坯料固定在齒形凸模上，凸模齒形輪廓與離合器轂內(nèi)表面的齒形輪廓相配合，滾打輪的外型面與離合器轂的外表面相配合，兩個滾打輪呈180°對稱分布在筒形坯料兩側(cè)。滾打輪繞Z軸做高速旋轉(zhuǎn)對坯料進(jìn)行滾打，在滾打輪和凸模的作用下坯料局部產(chǎn)生塑性變形；滾打輪旋轉(zhuǎn)滾打的同時凸模沿著X軸進(jìn)給，滾打完成兩個完整的齒形。凸模旋轉(zhuǎn)一個齒的角度，成形下一對齒形，直到完成所有轂齒的成形。滾打成形出來的離合器轂轂齒表面硬度高，具有較高的疲勞強(qiáng)度和扭轉(zhuǎn)剛度，常常

1.5 mm，外齒壁厚最小 2mm； （2） 轂齒內(nèi)外齒形的圓角較小，R0.5 ~ R0.8； （3） 從筒形底部到階梯筒，存在 106°的斜度； （4） 筒形的底部有直徑較大的中心孔，與輸出軸配合工作； （5） 側(cè)壁轂齒上分布有油孔，方便液壓油從油孔流進(jìn)離合器的內(nèi)部。 綜上，離合器轂屬于形狀復(fù)雜、表面積大、筒壁周向均布轂齒的復(fù)雜階梯型開口筒形件；有較高的成形質(zhì)量要求，加工難度較大，所需成形工序較多。加工難點在于轂齒的成形。


本文編號：3107224