針對(duì)汽車變速器齒輪擠壓成形過程中模具載荷過大的弊端,本文采用齒端分流工藝對(duì)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),在上模與坯料接觸的端面設(shè)置分流槽,引導(dǎo)多余的金屬進(jìn)入,降低了模具的最大載荷。結(jié)果表明,相對(duì)于未設(shè)置分流槽的模具,使用分流槽模具所成形的齒輪鍛件齒尖填充完滿,而且模具最大載荷顯著降低。 

【文章來源】：熱加工工藝. 2020,49(17)北大核心

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

汽車變速器齒輪的結(jié)構(gòu)圖

齒輪擠壓成形模具結(jié)構(gòu)如圖2所示。包括外模圈、上模、下模、坯料件以及彈簧。為了進(jìn)一步降低模具的最大載荷值，模具采用浮動(dòng)模結(jié)構(gòu)。齒輪的擠壓成形過程為：將模具加熱到預(yù)熱溫度并在與坯料接觸的表面涂抹脫模劑，加熱坯料到初始溫度，將其放置在模具內(nèi)部，通過對(duì)上模具施加壓力，擠壓坯料填充模具的空隙部分，外模圈隨著擠壓過程的進(jìn)行而上下浮動(dòng)，減小了模具的最大載荷，待填充完全并冷卻到一定溫度取出鍛件。綜合考慮齒輪件的尺寸參數(shù)、40Cr鋼的材料參數(shù)以及齒輪擠壓成形的工藝特點(diǎn)，確定的工藝參數(shù)為：坯料初始溫度800℃，坯料與模具之間的摩擦系數(shù)0.2，上模加載速率為12 mm/s，模具為Cr12模具鋼，預(yù)熱溫度為200℃，外部空氣的溫度為25℃，模具與外部空氣的換熱系數(shù)為18.8 k W/（m2·℃），模具與坯料的換熱系數(shù)為125.9k W/（m2·℃）。2 基于齒端分流工藝的齒輪鍛造模擬分析

圖5 基于分流槽的齒輪擠壓成形模具改進(jìn)結(jié)構(gòu)圖為了進(jìn)一步對(duì)比模具改進(jìn)結(jié)構(gòu)對(duì)坯料填充規(guī)律的影響，本文分析了模具改進(jìn)后齒輪擠壓成形的填充情況，獲取了如圖7所示的模具改進(jìn)后齒輪擠壓成形的填充分布圖。從圖中可以看出，齒輪鍛件整體填充完滿，特別是對(duì)比于改進(jìn)前模具所得的齒輪鍛件，改進(jìn)后模具所得的齒輪鍛件在齒頂與齒部的兩個(gè)側(cè)面的交匯處填充完滿。可見，增設(shè)分流槽有利于提高齒輪鍛件的填充率。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]扇形齒輪軸熱鍛成形的數(shù)值模擬研究[D]. 閆冬.山東大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3385436