隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展,汽車尾氣對環(huán)境的污染日益嚴重,汽車輕量化對減少尾氣排放、降低能源消耗有著重要的意義。驅(qū)動橋殼和半軸套管作為載重車傳動系統(tǒng)的重要組成部分,其機械強度、剛度和疲勞性能對整車性能有著較大的影響,對其進行輕量化設(shè)計和成形新工藝的研究有助于降低成本,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。目前,載重車驅(qū)動橋殼的生產(chǎn)工藝主要為鑄造工藝和沖壓焊接工藝。前者生產(chǎn)的橋殼質(zhì)量大,不符合輕量化的要求,且容易產(chǎn)生鑄造缺陷,廢品率高;后者材料利用率低,工藝復(fù)雜,設(shè)備要求高,對焊接質(zhì)量要求高,且焊接缺陷會嚴重影響產(chǎn)品壽命。本文提出驅(qū)動橋殼整體擠壓工藝,將原有橋殼作為橋殼本體與半軸套管一體化成形,減少了多道焊接工序,能有效地降低成本,提高生產(chǎn)效率。該工藝采用圓形管坯,先對兩端同時擠壓成形半軸部分,然后進行推方,在推方后的管坯上開預(yù)制孔,用機械脹形工藝成形橋殼本體部分。具體的研究內(nèi)容和結(jié)論如下:（1）對整體驅(qū)動橋殼進行了典型工況下的靜力學(xué)分析,得到各工況下的應(yīng)力云圖。橋殼在各工況下均滿足強度要求,并具有一定的優(yōu)化空間。保持整體驅(qū)動橋殼半軸部分不變,對橋殼本體厚度進行優(yōu)化,優(yōu)化后橋殼厚度為13mm。對優(yōu)化后橋殼... 

【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)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 汽車橋殼成形工藝
    1.2 溫擠壓技術(shù)
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 驅(qū)動橋殼結(jié)構(gòu)分析研究現(xiàn)狀
        1.3.2 溫擠壓研究現(xiàn)狀
        1.3.3 驅(qū)動橋殼整體成形研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
    1.5 課題研究意義
第2章 有限元理論基礎(chǔ)
    2.1 線性靜力學(xué)
        2.1.1 線性靜力學(xué)基本假設(shè)
        2.1.2 彈性力學(xué)基本方程和解法
    2.2 模態(tài)分析原理
    2.3 剛塑性有限元法基本理論
        2.3.1 剛塑性基本假設(shè)
        2.3.2 剛塑性基本方程
        2.3.3 剛塑性基本解法
第3章 驅(qū)動橋殼結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化
    3.1 驅(qū)動橋殼有限元模型的建立
        3.1.1 幾何模型的簡化
        3.1.2 網(wǎng)格劃分
    3.2 驅(qū)動橋殼靜力學(xué)分析
        3.2.1 過不平路面工況
        3.2.2 最大牽引力工況
        3.2.3 緊急制動工況
        3.2.4 急轉(zhuǎn)彎工況
    3.3 驅(qū)動橋殼結(jié)構(gòu)優(yōu)化
    3.4 驅(qū)動橋殼模態(tài)分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 橋殼半軸部分成形工藝研究
    4.1 工藝方案的確定
    4.2 有限元模型的建立
        4.2.1 網(wǎng)格劃分
        4.2.2 材料的選擇
        4.2.3 摩擦模型的選擇
        4.2.4 溫度的設(shè)定
    4.3 模擬結(jié)果及分析
        4.3.1 成形過程分析
        4.3.2 載荷分析
        4.3.3 變溫度區(qū)間加熱與等溫度區(qū)間加熱成形過程對比
    4.4 本章小結(jié)
第5章 橋殼本體成形工藝研究
    5.1 工藝方案的確定
    5.2 模擬結(jié)果及分析
        5.2.1 無芯脹形過程分析
        5.2.2 有芯脹形過程分析
        5.2.3 整形過程分析
    5.3 工藝參數(shù)對成形的影響
        5.3.1 溫度對成形的影響
        5.3.2 軸向力對成形的影響
    5.4 工藝優(yōu)化
        5.4.1 改變橋殼本體過渡圓角
        5.4.2 局部增厚處理
    5.5 本章小結(jié)
第6章 模具設(shè)計與試驗
    6.1 模具設(shè)計
        6.1.1 模具設(shè)計基本要求
        6.1.2 模具設(shè)計基本程序
        6.1.3 模具關(guān)鍵部位的設(shè)計
    6.2 試驗及結(jié)果分析
        6.2.1 驅(qū)動橋殼整體擠壓成形工藝流程
        6.2.2 試驗結(jié)果分析
    6.3 臺架試驗
        6.3.1 驅(qū)動橋橋殼臺架試驗方法及評價標準
        6.3.2 試驗結(jié)果
    6.4 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]機械式脹形橋殼起皺分析及改進[J]. 王久林,李萍,劉紅麗,田野,薛克敏.  制造技術(shù)與機床. 2015(11)
[2]金屬塑性成形中摩擦模型的研究進展[J]. 孟麗芬,胡成亮,趙震.  模具工業(yè). 2014(04)
[3]汽車輕量化技術(shù)的研究與進展[J]. 范子杰,桂良進,蘇瑞意.  汽車安全與節(jié)能學(xué)報. 2014(01)
[4]汽車橋殼機械式脹形數(shù)值模擬及實驗[J]. 薛克敏,李紀龍,李萍,劉夕嘉,杜長春.  塑性工程學(xué)報. 2013(06)
[5]汽車橋殼機械式脹形關(guān)鍵技術(shù)[J]. 薛克敏,郭福林,徐迎強,李萍.  塑性工程學(xué)報. 2012(05)
[6]法蘭軸溫擠壓成形工藝分析與擠壓凸、凹模參數(shù)優(yōu)化[J]. 柴蓉霞,于力,郭成.  模具工業(yè). 2012(09)
[7]半滑動式液壓脹形汽車橋殼的模具設(shè)計及成形[J]. 陳國強,王連東,韓曉亮,楊東峰.  塑性工程學(xué)報. 2011(03)
[8]大型有限元網(wǎng)格模型的快速簡化與交互繪制[J]. 高峰,武殿梁,程奐翀,范秀敏.  機械設(shè)計與制造. 2011(04)
[9]溫擠壓加工中潤滑劑與冷卻方式研究[J]. 周艷霞,龐祖高,栗育琴,洪峰.  鍛壓技術(shù). 2009(03)
[10]溫擠壓潤滑劑的研究[J]. 栗育琴,龐祖高,周艷霞,高超.  鍛壓技術(shù). 2009(02)

碩士論文
[1]重型車驅(qū)動橋殼整體式機械熱擴脹成形工藝研究[D]. 王源.吉林大學(xué) 2014
[2]汽車驅(qū)動橋殼殘余應(yīng)力及其疲勞壽命分析[D]. 劉云東.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
[3]汽車后橋殼與半軸套管輥鍛成形有限元模擬[D]. 支福鑫.吉林大學(xué) 2013
[4]汽車驅(qū)動橋殼靜動態(tài)特性分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D]. 王劍.蘭州理工大學(xué) 2013
[5]汽車后橋殼機械熱脹成形有限元模擬研究[D]. 趙宇峰.吉林大學(xué) 2010
[6]汽車驅(qū)動橋橋殼有限元分析[D]. 朱崢濤.南昌大學(xué) 2007
[7]沖壓焊接式驅(qū)動橋殼成形過程數(shù)值仿真研究[D]. 于斌.山東大學(xué) 2007
[8]基于FEM技術(shù)的齒輪軸溫擠壓成形研究[D]. 孫正茂.合肥工業(yè)大學(xué) 2006
[9]汽車驅(qū)動橋殼的有限元建模與分析[D]. 蘇恩生.吉林大學(xué) 2005
[10]輕型車后橋殼液壓脹形的有限元分析與試驗研究[D]. 李偉.吉林大學(xué) 2004



本文編號：3305448