弧齒錐齒輪的齒形設(shè)計與精鍛成形加工技術(shù)研究.pdf

1、分類號密級UDC編號碩士學(xué)位論文弧齒錐齒輪的齒形設(shè)計與精鍛成形加工技術(shù)研究學(xué)位申請人：人：徐林林指導(dǎo)教師：師：張華副教授學(xué)科專業(yè)：業(yè)：機械設(shè)計及理論學(xué)位類別：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)計與精鍛成形弧齒錐齒輪的齒形設(shè)計與精鍛成形加工技術(shù)研究加工技術(shù)研究專業(yè)：業(yè)：機械設(shè)計及理論機械設(shè)計及理論研究生：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械的關(guān)鍵傳動件，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驗，主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：1.對弧齒錐齒輪精鍛進行分析，按照其基本幾何參數(shù)確定方法和齒形特點，通過TCA分析和齒輪邊緣修整方法，分別設(shè)計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)，驗證了幾何參數(shù)的準(zhǔn)確性，通過模具分析，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DEFM3D對小模數(shù)弧齒錐齒輪的冷精鍛過程進行模擬，描繪了精鍛大輪成型過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和鍛造所需的最大加載力值。通過改變節(jié)錐角和齒槽體積大小，分析了幾何參數(shù)對精鍛結(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程，得到了齒形良好的鍛件，對齒輪局部點處的損傷、等效應(yīng)變、最大主應(yīng)力和最大主速率等因素進行了動態(tài)分析。采用某廠鍛造機械進行鍛造實驗，通過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