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直齿锥齿轮精锻技术

精密锻造直齿锥齿轮在我国发展很快。本文从实践和理论上较系  (本文共4页) 阅读全文>>

山东大学
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直齿锥齿轮精锻成形数值模拟及模具型腔精确设计方法研究

精密锻造成形技术是一种能获得形状复杂、精度高、无余量或近无余量锻件的净形或近净形成形技术,可以改善锻件质量,减少后续切削加工,降低生产成本,近年来受到普遍的高度重视。随着汽车产量的高速增长和汽车零部件企业竞争的加剧,齿轮类零件采用精锻成形技术成形比传统的切削加工技术在成本和性能两方面具有十分突出的竞争优势。提高成形精度和缩短工艺流程,成为进一步降低齿轮精锻成形成本的主要途径。模具齿形型腔尺寸对最终精锻齿轮的齿形精度具有直接的影响,研究锥齿轮精锻模具型腔精确设计方法,提高锥齿轮成形模具设计水平,促进齿轮精锻技术的发展并进一步发挥其工艺技术优势,具有十分重要的理论意义和应用价值。本文首先确定了闭塞式冷精锻的成形工艺及相关工艺参数,使用UG软件设计了直齿锥齿轮的零件图、锻件图,完成了成形模具的三维造型。借助正交试验设计了四因素三水平的模拟试验方案,针对影响锥齿轮成形的四个因素(冲孔连皮厚度、下盲孔高度、凸模运动速度和摩擦系数)使用DE...  (本文共77页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
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直齿锥齿轮精密锻造工艺与模具设计方法研究

用精锻工艺生产齿轮,不仅具有节材、节能、低成本、高效率等显著优势,而且可以显著提高齿轮的耐磨损、抗腐蚀能力及根部的弯曲强度,明显改善齿轮的疲劳性能。因此,使用精锻工艺生产齿轮已成为齿轮制造业的发展趋势。直齿锥齿轮由于其本身的结构特点,其精锻技术在生产中的应用最早。目前,直齿锥齿轮的精锻技术已经比较成熟,可以根据锥齿轮的模数大小和材质来选择合理的精锻工艺。采用“一火两锻”工艺成形大模数直齿锥齿轮已得到广泛应用,该工艺总体上来说比较成熟,但由于轮齿部分变形量大,成形过程中常常出现齿腔充不满和成形载荷过大,齿模过早失效的问题。此外采用“一火两锻”工艺成形锥齿轮,影响齿面精度的因素较多,造成齿形设计困难,齿面精度难于保证。针对以上问题,本文对行星齿轮和半轴齿轮的“一火两锻”工艺进行研究,设计了锻件、预锻件和预制坯的形状与尺寸。在预锻件设计时,对锥齿轮的轮齿设计进行改进,将预锻件的轮齿设计为不等顶隙收缩齿,与锻件的双重收缩齿相比,增大了齿...  (本文共98页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆理工大学
重庆理工大学

直齿锥齿轮成形工艺及精度控制的研究

近几年汽车工业飞速发展,齿轮的需求量节节飙升,但是传统切削加工材料利用率低,生产效率低下,不符合可持续发展,采用精锻成形工艺不仅材料利用率高,生产效率高效,生产出来的产品质量也优于前者。因此精锻成形工艺取代传统切削加工已经势在必行。本文采用三维弹塑性有限元模拟方法对锥齿轮冷精锻过程进行模拟,得到模具与锻件的相关变形数据。锥齿轮冷精锻成形抗力极大,在成形过程中模具会产生弹性变形,成形后锻件出模也会发生弹性回弹,这两种弹性变形行为对冷精锻件的精度产生了极大影响。本文致力提高锥齿轮冷精锻件的精度,通过反补偿修正模具型腔的方法消除它们对锻件的影响,最终获得符合精度要求的锥齿轮锻件。主要工作有:首先,采用B样条法构建齿形曲面,进而完成对锥齿轮的三维造型,同时设计锥齿轮锻件模型和模具型腔并完成参数化设计。其次,建立两层式模具凹模结构并优化,再设计整体模具结构,创建有限元模型,确定最佳工艺参数。本文还提出一种新的工艺方法,将开式模锻和闭式模锻...  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
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直齿锥齿轮精锻模具CAD/CAE技术研究

精锻齿轮,是指齿轮的轮齿直接模锻成形且无需切削加工的齿轮。直齿锥齿轮,以其结构上的可锻性,成为国内外研制最早、发展最快、应用最多的精锻零件之一。同利用切齿加工相比,精锻齿轮在提高寿命、节能、节材等方面具有显著效果。传统直齿锥齿轮热精锻模具设计过程中存在设计周期过长、对经验依赖过重、信息共享程度低等问题,以致废模率高、风险性大、效率低、耗资大、其结果难以预测、难以保证质量的要求。因此,如何缩短模具设计周期、提高模具生产效率、保证模具质量,是促进模具企业及齿轮行业发展的重要课题。而在直齿锥齿轮精锻模具的设计中采用CAD/CAE技术,是齿轮工业发展的必然趋势。针对当今精锻齿轮行业的现实情况,结合美国EDS公司的UG软件,开发了一套在功能上实用、可行的直齿锥齿轮热精锻模具CAD系统,并以体积成形有限元分析软件Deform-3D为平台,实现了直齿锥齿轮热精锻模具CAD/CAE一体化。总结了直齿锥齿轮热精锻模具CAD一般流程,开发了基于UG...  (本文共103页) 本文目录 | 阅读全文>>

机械科学研究总院
机械科学研究总院

锥齿轮热—冷复合成形工艺数值模拟及试验研究

锥齿轮是应用极为广泛的重要传动零件,一般用于空间两相交轴之间的动力或速度传输。热-冷复合成形工艺是生产直齿锥齿轮及弧齿锥齿轮的重要工艺方法之一。热锻坯料形状直接影响热锻齿形能否充满。冷精整量即热锻齿形是影响冷精整后齿面的粗糙度的重要因素之一。由于技术保密,锥齿轮坯料形状、尺寸及热锻齿形国内外鲜有文章报道。本文选取轿车用差速器行星直齿锥齿轮及被动弧齿锥齿轮作为典型零件,对锥齿轮的锻造工艺关键技术进行深入研究,为锥齿轮热-冷复合成形工艺的实际应用提供了指导。直齿锥齿轮热锻坯料采用圆柱形棒料,为了去除加热过程中产生的氧化皮,获得热锻对中放置的尺寸,热锻前进行镦粗处理。本文通过分析不同镦粗高度热锻过程中的载荷-行程曲线、材料流动、等效应力、等效应变分布、温度分布等,总结出镦粗高度对热锻齿形的影响,并通过工艺试验确定了合理的镦粗高度。热锻齿形是影响冷精整后齿面粗糙度的重要因素之一。为提高齿面质量,本文制定了等距热锻齿形和非等距热锻齿形两种...  (本文共86页) 本文目录 | 阅读全文>>