斜齒圓柱齒輪精沖成形規(guī)律與工藝參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、斜齒圓柱齒輪作為一種重要的傳動部件，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于機(jī)械和汽車工業(yè)領(lǐng)域。傳統(tǒng)的斜齒圓柱齒輪加工方法為機(jī)加工和精密鍛造，然而這些加工方法或者耗時較長，或者加工的零件質(zhì)量差且所需的成形載荷較大。精沖是一種既能節(jié)約成本又能獲得高精度零件尺寸的精密成形技術(shù)，然而由于模具直線型運動方式的限制，其研究和應(yīng)用主要局限于直齒圓柱齒輪的成形，斜齒圓柱齒輪精沖成形的相關(guān)研究較少。如果能將精沖技術(shù)成熟應(yīng)用于斜齒圓柱齒輪的生產(chǎn)，不僅能在一定程度上克服斜齒圓柱齒

2、輪傳統(tǒng)成形方法的缺點，還能發(fā)揚精沖的優(yōu)點。因此，研究斜齒圓柱齒輪精沖成形工藝對復(fù)雜零件成形技術(shù)的革新和精沖技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用具有重要意義。
　　 本文根據(jù)斜齒圓柱齒輪幾何形狀和尺寸，在Pro/Engineer Wildfire(Pro/E)軟件環(huán)境下，建立了斜齒圓柱齒輪參數(shù)化模型及凸模、凹模、壓邊圈、反壓板、板料的三維幾何模型。
　　 基于斜齒圓柱齒輪精沖成形原理和有限元數(shù)值模擬仿真技術(shù)，通過解決網(wǎng)格局部細(xì)化與重劃分、損傷

3、準(zhǔn)則、邊界條件等關(guān)鍵問題，在DEFORM-3D軟件平臺上建立了斜齒圓柱齒輪精沖成形三維剛塑性有限元模擬模型。該模型中，凸模和反壓板的運動是直線型運動和旋轉(zhuǎn)運動的復(fù)合。通過數(shù)值模擬計算，分析了斜齒圓柱齒輪精沖成形過程中的金屬流動規(guī)律，損傷、等效應(yīng)力、等效應(yīng)變的分布規(guī)律和斷面質(zhì)量、力能參數(shù)等變化規(guī)律。
　　 基于準(zhǔn)確的斜齒圓柱齒輪精沖成形三維剛塑性有限元模型，探究了齒寬、螺旋角等幾何參數(shù)和壓邊力、反壓力、摩擦因子、沖裁間隙、凹模圓角