本文關(guān)鍵詞：載重汽車變速器輸入軸冷擠壓成形技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 輸入軸花鍵 成形極限 數(shù)值模擬 正交試驗設(shè)計 工藝試驗

【摘要】：作為傳動及轉(zhuǎn)向裝置的關(guān)鍵零件,花鍵軸在汽車及摩托車產(chǎn)業(yè)中的作用越來越重要。目前,花鍵軸冷擠壓成形技術(shù)在中小型花鍵,例如摩托車用花鍵上的應(yīng)用已經(jīng)比較成熟。但對于汽車用的大型花鍵,國內(nèi)目前采用的主要還是傳統(tǒng)的切削加工,生產(chǎn)效率較低且浪費原材料。對于本課題所研究的此類大型花鍵軸的冷擠壓成形,目前面臨的主要問題是由于花鍵軸屬于多臺階的長軸類零件,因此只能采用開式冷擠壓。而實現(xiàn)該工藝的前提就是擠壓力應(yīng)小于毛坯傳力段的失穩(wěn)屈服力,否則會出現(xiàn)局部鐓粗失穩(wěn)及彎曲變形等成形缺陷。因此如何有效地降低成形力,提高花鍵軸的成形質(zhì)量,延長模具的使用壽命是大型花鍵軸開式冷擠壓成形的關(guān)鍵。本課題以某公司擬開發(fā)的一個新產(chǎn)品—載重汽車變速器輸入軸為研究對象,提出了花鍵軸開式冷擠壓成形方法。根據(jù)輸入軸的結(jié)構(gòu)特點,制定了冷擠壓成形工藝方案;利用有限元分析軟件DEFORM-3D對輸入軸花鍵開式正擠壓成形進行數(shù)值模擬分析,得到了影響輸入軸花鍵成形極限的主要因素及各因素對極限變形程度的影響規(guī)律和成形過程中的金屬流動規(guī)律;同時對花鍵軸開式正擠壓的各工藝參數(shù)進行研究,得到了各工藝參數(shù)對成形力及成形質(zhì)量的影響規(guī)律;并采用正交試驗設(shè)計進行工藝參數(shù)優(yōu)化,確定了最佳工藝參數(shù)�；谏鲜鰯�(shù)值模擬結(jié)果,進行了輸入軸矩形花鍵開式冷擠壓工藝試驗。試驗結(jié)果表明:合理的模具結(jié)構(gòu)參數(shù)在保證成形質(zhì)量的同時可以有效地降低成形力,試驗所得冷擠壓試件達到設(shè)計精度要求。試驗結(jié)果驗證了數(shù)值模擬結(jié)果的正確性。
【關(guān)鍵詞】：輸入軸花鍵 成形極限 數(shù)值模擬 正交試驗設(shè)計 工藝試驗
【學(xué)位授予單位】：重慶理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG376.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 選題背景及意義10
• 1.2 冷擠壓技術(shù)簡介10-12
• 1.3 花鍵軸類零件冷擠壓研究現(xiàn)狀12-14
• 1.4 論文的主要研究內(nèi)容14-16
• 第二章 輸入軸冷擠壓成形工藝方案制定及有限元模型的建立16-26
• 2.1 研究對象分析16-18
• 2.1.1 零件結(jié)構(gòu)特點分析16-17
• 2.1.2 輸入軸花鍵冷擠壓件圖的設(shè)計17-18
• 2.2 輸入軸冷擠壓成形工藝方案的確定18-20
• 2.2.1 花鍵軸冷擠壓成形方法的確定18-19
• 2.2.2 輸入軸冷擠壓成形工藝方案制定19-20
• 2.3 有限元模型的建立20-25
• 2.3.1 DEFORM-3D軟件簡介20-21
• 2.3.2 有限元模型的建立21-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 花鍵軸開式冷擠壓成形極限研究26-36
• 3.1 影響花鍵軸冷擠壓成形極限的主要因素26-31
• 3.1.1 模具錐角對冷擠壓成形力的影響26-27
• 3.1.2 定徑帶長度對冷擠壓成形力的影響27-28
• 3.1.3 引導(dǎo)區(qū)長度對冷擠壓成形力的影響28-29
• 3.1.4 齒形參數(shù)對冷擠壓成形力的影響29-30
• 3.1.5 摩擦系數(shù)對冷擠壓成形力的影響30-31
• 3.2 各因素對花鍵軸冷擠壓成形極限的影響31-35
• 3.2.1 模具錐角對成形極限的影響31-33
• 3.2.2 齒形參數(shù)對成形極限的影響33-34
• 3.2.3 摩擦系數(shù)對成形極限的影響34-35
• 3.3 本章小結(jié)35-36
• 第四章 輸入軸花鍵開式冷擠壓金屬流動規(guī)律研究36-50
• 4.1 影響金屬流動規(guī)律的主要因素36-37
• 4.2 各工藝參數(shù)對金屬流動規(guī)律的影響37-49
• 4.2.1 變形程度ε對金屬流動規(guī)律的影響37-41
• 4.2.2 入模半角α對金屬流動規(guī)律的影響41-44
• 4.2.3 定徑帶長度H對金屬流動規(guī)律的影響44-46
• 4.2.4 引導(dǎo)區(qū)長度L對金屬流動規(guī)律的影響46-48
• 4.2.5 摩擦系數(shù)μ對金屬流動規(guī)律的影響48-49
• 4.3 本章小結(jié)49-50
• 第五章 輸入軸花鍵冷擠壓成形工藝參數(shù)優(yōu)化50-58
• 5.1 正交試驗設(shè)計50-53
• 5.1.1 正交表的設(shè)計50-52
• 5.1.2 正交試驗安排52-53
• 5.2 正交試驗結(jié)果分析53-57
• 5.2.1 極差分析53-54
• 5.2.2 方差分析54-57
• 5.3 本章小結(jié)57-58
• 第六章 輸入軸花鍵擠前毛坯預(yù)成形工藝方案的設(shè)計58-68
• 6.1 輸入軸花鍵擠前毛坯零件成形特點分析58-59
• 6.1.1 研究對象的結(jié)構(gòu)特點分析58
• 6.1.2 輸入軸花鍵擠前毛坯冷擠壓件圖的設(shè)計58-59
• 6.2 輸入軸花鍵擠前毛坯預(yù)成形方案的制定59-61
• 6.3 輸入軸花鍵擠前毛坯預(yù)成形方案數(shù)值模擬分析61-67
• 6.3.1 預(yù)成形工藝方案的確定及有限元模型的建立61-62
• 6.3.2 輸入軸擠前毛坯預(yù)成形方案數(shù)值模擬及結(jié)果分析62-67
• 6.4 本章小結(jié)67-68
• 第七章 輸入軸花鍵冷擠壓成形工藝試驗68-76
• 7.1 試驗方案68-69
• 7.2 坯料準(zhǔn)備69-70
• 7.3 試驗設(shè)備70-71
• 7.4 試驗?zāi)＞咴O(shè)計71-73
• 7.4.1 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計71-72
• 7.4.2 模具材料選擇72
• 7.4.3 模具加工和裝配72-73
• 7.5 試驗結(jié)果及分析73-76
• 第八章 總結(jié)與展望76-80
• 8.1 全文總結(jié)76-77
• 8.2 展望77-80
• 致謝80-82
• 參考文獻82-84
• 個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果84

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 伍太賓,周強,任廣升;細長多臺階底火體的精密冷擠壓成形技術(shù)研究[J];鍛壓技術(shù);2004年03期

2 閆小青,劉瑩,扶名福;冷擠壓成形中非局部潤滑模型的建立及其近似解[J];塑性工程學(xué)報;2004年05期

3 閆小青,扶名福;非局部潤滑模型在冷擠壓成形中的應(yīng)用[J];暨南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)與醫(yī)學(xué)版);2005年01期

4 李勇;張玉新;上官林建;;紡機錠腳的冷擠壓成形工藝[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2006年04期

5 趙強;趙軍;黃少東;趙志翔;;異型內(nèi)孔冷擠壓成形工藝研究[J];四川兵工學(xué)報;2007年03期

6 伍太賓;王屹;;微型轎車換檔齒輪軸的冷擠壓成形技術(shù)研究[J];熱加工工藝;2007年17期

7 蘇冬云;馬駿;;飛殼內(nèi)棘齒冷擠壓成形工藝設(shè)計及數(shù)值模擬分析[J];鍛壓技術(shù);2009年06期

8 車路長;寧海青;陳強;;兩出口環(huán)形件的冷擠壓成形工藝研究[J];精密成形工程;2009年03期

9 胡國軍;;現(xiàn)代冷擠壓成形技術(shù)研究與應(yīng)用[J];機械設(shè)計與制造;2011年02期

10 魏小華;辛海鷹;陳剛;;帶錐孔軸套冷擠壓成形工藝數(shù)值模擬研究[J];熱加工工藝;2012年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 畢大森;張建;李森;;溫—冷擠壓成形技術(shù)發(fā)展研究[A];第三屆華北塑性加工學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

2 單曉磊;劉業(yè)成;宋吉浩;;汽車輸入軸的冷擠壓成形[A];第3屆全國精密鍛造學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2008年

3 孟令先;宋學(xué)進;;汽車復(fù)雜齒形類零件的冷擠壓成形[A];制造業(yè)與未來中國——2002年中國機械工程學(xué)會年會論文集[C];2002年

4 胡亞民;牟小云;李津;伍太賓;李文艷;;端面凸輪的冷擠壓成形工藝[A];制造業(yè)與未來中國——2002年中國機械工程學(xué)會年會論文集[C];2002年

5 毛浩恩;張雙杰;曾富銘;魯素玲;李軍;;深小錐孔件開式冷擠壓成形極限的理論分析[A];第三屆華北塑性加工學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

6 張猛;李名堯;;復(fù)雜件冷擠壓成形數(shù)值分析和工藝優(yōu)化[A];自主創(chuàng)新與持續(xù)增長第十一屆中國科協(xié)年會論文集（2）[C];2009年

7 韓鵬彪;魯素玲;張雙杰;王麗娟;劉玉忠;;深小錐孔開式冷擠壓成形內(nèi)孔母線實驗研究[A];第三屆華北塑性加工學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

8 金俊松;夏巨諶;王新云;冀東生;劉華;;螺旋圓柱齒輪冷擠壓成形三維有限元分析與工藝優(yōu)化[A];第3屆全國精密鍛造學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2008年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 全榮;日本高性能冷擠壓成形鋼管的開發(fā)[N];世界金屬導(dǎo)報;2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 薛倩倩;載重汽車變速器輸入軸冷擠壓成形技術(shù)研究[D];重慶理工大學(xué);2016年

2 李會肖;汽車花鍵軸冷擠壓成形工藝及摩擦潤滑特性研究[D];上海工程技術(shù)大學(xué);2015年

3 車?yán)?微型車半軸花鍵冷擠壓成形工藝研究[D];長春理工大學(xué);2009年

4 董明飛;軸向顫振冷擠壓成形過程及降載機理研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2013年

5 余建華;基于有限元仿真的套筒類零件冷擠壓成形工藝研究[D];江蘇科技大學(xué);2010年

6 徐波;大模數(shù)花鍵齒形冷擠壓成形的研究[D];東南大學(xué);2006年

7 張培帥;電液顫振對金屬冷擠壓成形件晶粒細化的影響[D];浙江工業(yè)大學(xué);2015年

8 馬冬;掛鉤軸內(nèi)螺紋冷擠壓成形方法研究[D];重慶大學(xué);2004年

9 陳大;柱塞體冷擠壓成形工藝設(shè)計研究[D];貴州大學(xué);2007年

10 尹冠人;中碳鋼調(diào)質(zhì)后冷擠壓成形性能實驗研究[D];上海交通大學(xué);2009年

，

本文編號：952192