發(fā)布時(shí)間：2017-10-01 07:46

  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

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【摘要】：作為傳動(dòng)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(lái)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(duì)于汽車用的大型花鍵,國(guó)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(fèi)原材料。對(duì)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(wèn)題是由于花鍵軸屬于多臺(tái)階的長(zhǎng)軸類零件,因此只能采用開式冷擠壓。而實(shí)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(huì)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(zhǎng)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(gè)新產(chǎn)品—載重汽車變速器輸入軸為研究對(duì)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(diǎn),制定了冷擠壓成形工藝方案;利用有限元分析軟件DEFORM-3D對(duì)輸入軸花鍵開式正擠壓成形進(jìn)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(duì)極限變形程度的影響規(guī)律和成形過(guò)程中的金屬流動(dòng)規(guī)律;同時(shí)對(duì)花鍵軸開式正擠壓的各工藝參數(shù)進(jìn)行研究,得到了各工藝參數(shù)對(duì)成形力及成形質(zhì)量的影響規(guī)律;并采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)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(jìn)行了輸入軸矩形花鍵開式冷擠壓工藝試驗(yàn)。試驗(yàn)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(shí)可以有效地降低成形力,試驗(yàn)所得冷擠壓試件達(dá)到設(shè)計(jì)精度要求。試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)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(yàn)設(shè)計(jì) 工藝試驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：重慶理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：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(jiǎn)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?jī)?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(duì)象分析16-18
• 2.1.1 零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析16-17
• 2.1.2 輸入軸花鍵冷擠壓件圖的設(shè)計(jì)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(jiǎn)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(duì)冷擠壓成形力的影響26-27
• 3.1.2 定徑帶長(zhǎng)度對(duì)冷擠壓成形力的影響27-28
• 3.1.3 引導(dǎo)區(qū)長(zhǎng)度對(duì)冷擠壓成形力的影響28-29
• 3.1.4 齒形參數(shù)對(duì)冷擠壓成形力的影響29-30
• 3.1.5 摩擦系數(shù)對(duì)冷擠壓成形力的影響30-31
• 3.2 各因素對(duì)花鍵軸冷擠壓成形極限的影響31-35
• 3.2.1 模具錐角對(duì)成形極限的影響31-33
• 3.2.2 齒形參數(shù)對(duì)成形極限的影響33-34
• 3.2.3 摩擦系數(shù)對(duì)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(dòng)規(guī)律研究36-50
• 4.1 影響金屬流動(dòng)規(guī)律的主要因素36-37
• 4.2 各工藝參數(shù)對(duì)金屬流動(dòng)規(guī)律的影響37-49
• 4.2.1 變形程度ε對(duì)金屬流動(dòng)規(guī)律的影響37-41
• 4.2.2 入模半角α對(duì)金屬流動(dòng)規(guī)律的影響41-44
• 4.2.3 定徑帶長(zhǎng)度H對(duì)金屬流動(dòng)規(guī)律的影響44-46
• 4.2.4 引導(dǎo)區(qū)長(zhǎng)度L對(duì)金屬流動(dòng)規(guī)律的影響46-48
• 4.2.5 摩擦系數(shù)μ對(duì)金屬流動(dòng)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(yàn)設(shè)計(jì)50-53
• 5.1.1 正交表的設(shè)計(jì)50-52
• 5.1.2 正交試驗(yàn)安排52-53
• 5.2 正交試驗(yàn)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(jì)58-68
• 6.1 輸入軸花鍵擠前毛坯零件成形特點(diǎn)分析58-59
• 6.1.1 研究對(duì)象的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析58
• 6.1.2 輸入軸花鍵擠前毛坯冷擠壓件圖的設(shè)計(jì)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(yàn)68-76
• 7.1 試驗(yàn)方案68-69
• 7.2 坯料準(zhǔn)備69-70
• 7.3 試驗(yàn)設(shè)備70-71
• 7.4 試驗(yàn)?zāi)＞咴O(shè)計(jì)71-73
• 7.4.1 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(yàn)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(xiàn)82-84
• 個(gè)人簡(jiǎn)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

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