模具結(jié)構(gòu)對(duì)高凸臺(tái)直齒輪精鍛成形影響研究.pdf

1、近年來(lái),齒輪精密體積成形技術(shù)正向不需或僅需少量后續(xù)機(jī)加工,部分或全部取代切削加工,直接生產(chǎn)接近零件最終形狀的產(chǎn)品或成品零件的方向發(fā)展.本文所研究的是在汽車工業(yè)上具有特殊意義的大模數(shù)高凸臺(tái)圓柱直齒輪的近凈成形技術(shù). 本文利用浮動(dòng)凹模結(jié)構(gòu)和多種約束分流思想相結(jié)合,研究不同模具結(jié)構(gòu)對(duì)大模數(shù)高凸臺(tái)圓柱直齒輪成形影響.通過(guò)幾何建模、網(wǎng)格劃分等一系列關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題的處理,對(duì)三種模具結(jié)構(gòu)成形方案進(jìn)行了三維數(shù)值模擬,比較分析了所得等效應(yīng)變場(chǎng)、等效

2、應(yīng)力場(chǎng)、速度場(chǎng)和載荷-行程曲線.結(jié)果顯示,兩種改進(jìn)方案即下模塊上添加圓冠形凸臺(tái)結(jié)構(gòu)和采用芯棒約束結(jié)構(gòu)能夠提高齒形尤其下凸臺(tái)的充填狀況,有利于均衡成形并降低成形壓力.本文進(jìn)一步詳細(xì)討論了摩擦因素對(duì)齒輪成形的影響,摩擦系數(shù)越大,越不利于齒輪均勻充填且提高了成形壓力. 在數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上,對(duì)原模具實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn),采用常溫下具有高溫金屬相似力學(xué)特性的工業(yè)鉛為實(shí)驗(yàn)材料,進(jìn)行物理模擬.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果基本吻合,從而進(jìn)一步驗(yàn)證本文