弧齒錐齒輪的齒形設(shè)計(jì)與精鍛成形加工技術(shù)研究.pdf

1、分類(lèi)號(hào)密級(jí)UDC編號(hào)碩士學(xué)位論文弧齒錐齒輪的齒形設(shè)計(jì)與精鍛成形加工技術(shù)研究學(xué)位申請(qǐng)人：人：徐林林指導(dǎo)教師：師：張華副教授學(xué)科專(zhuān)業(yè)：業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)及理論學(xué)位類(lèi)別：別：工學(xué)碩士2014年5月摘要I論文題目：論文題目：弧齒錐齒輪的齒形設(shè)計(jì)與精鍛成形弧齒錐齒輪的齒形設(shè)計(jì)與精鍛成形加工技術(shù)研究加工技術(shù)研究專(zhuān)業(yè)：業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)及理論機(jī)械設(shè)計(jì)及理論研究生：生：徐林林徐林林指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：張華摘要弧齒錐齒輪是許多重要機(jī)械的關(guān)鍵傳動(dòng)件，應(yīng)用廣泛。鍛造能夠

2、提高齒輪的綜合性能和生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。本文進(jìn)行冷精鍛小模數(shù)弧齒錐齒輪的模擬，熱鍛冷精整中等模數(shù)弧齒錐齒輪的模擬與實(shí)驗(yàn)，主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：1.對(duì)弧齒錐齒輪精鍛進(jìn)行分析，按照其基本幾何參數(shù)確定方法和齒形特點(diǎn)，通過(guò)TCA分析和齒輪邊緣修整方法，分別設(shè)計(jì)了適合精鍛的小模數(shù)弧齒錐齒輪和適合熱鍛冷精整的中等模數(shù)的弧齒錐齒輪幾何參數(shù)。2.利用UG建立了精鍛小模數(shù)弧齒錐齒輪的輪坯模型，根據(jù)齒面點(diǎn)數(shù)據(jù)，得到弧齒錐齒輪的大小輪模型，齒輪裝配后具

3、有良好的理論接觸區(qū)，驗(yàn)證了幾何參數(shù)的準(zhǔn)確性，通過(guò)模具分析，建立了精鍛小模數(shù)弧齒錐齒輪模具和坯料的三維模型。3.通過(guò)DEFM3D對(duì)小模數(shù)弧齒錐齒輪的冷精鍛過(guò)程進(jìn)行模擬，描繪了精鍛大輪成型過(guò)程中的形狀變化和等效應(yīng)力應(yīng)變分布，分析了行程與載荷關(guān)系，得到大輪模擬鍛造成型的加載力變化趨勢(shì)和鍛造所需的最大加載力值。通過(guò)改變節(jié)錐角和齒槽體積大小，分析了幾何參數(shù)對(duì)精鍛結(jié)果的影響，結(jié)果顯示：大輪精鍛加載力隨著節(jié)錐角的增大而減小，小輪則相反；齒輪精鍛過(guò)程加

4、載力和齒槽體積大小成正比。在精鍛件出模的模擬與分析中，本例大輪能夠直接出模，齒形準(zhǔn)確，小輪螺旋出模困難，變形嚴(yán)重。闡述了模具的加工技術(shù)和修正方法，列出了兩種修整模具方法。4.建立中等模數(shù)弧齒錐齒輪的熱鍛冷精整模具模型和坯料模型，模擬了熱鍛冷精整成型過(guò)程，得到了齒形良好的鍛件，對(duì)齒輪局部點(diǎn)處的損傷、等效應(yīng)變、最大主應(yīng)力和最大主速率等因素進(jìn)行了動(dòng)態(tài)分析。采用某廠鍛造機(jī)械進(jìn)行鍛造實(shí)驗(yàn)，通過(guò)熱鍛冷精整方式加工出了齒形良好的弧齒錐齒輪大輪，鍛件形