汽車橋殼機(jī)械式整體成形關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，驅(qū)動車橋被大量使用，甚至出現(xiàn)了供不應(yīng)求現(xiàn)象。汽車橋殼作為驅(qū)動車橋的重要組成部分，對其機(jī)械強(qiáng)度、剛度和耐疲勞性能等有較高要求，同時(shí)對加工成本及生產(chǎn)效率需合理控制。當(dāng)前，汽車橋殼的鑄造式及沖焊式生產(chǎn)工藝存在生產(chǎn)效率低及生產(chǎn)成本高等缺陷，而汽車橋殼的擴(kuò)張式生產(chǎn)工藝相比于沖焊式工藝，焊接區(qū)域大量減小，但依然存在半軸套管焊接后強(qiáng)度問題，已無法滿足汽車工業(yè)的需求及節(jié)能減排的推進(jìn)。
　　針對汽車橋殼傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的不足，本

2、文提出了汽車橋殼機(jī)械式整體成形新工藝，包括三次縮徑、推方及機(jī)械式脹形三道工序。本文首先對縮徑工藝進(jìn)行了理論推導(dǎo)，采用ABAQUS軟件建立符合實(shí)際生產(chǎn)的三道次縮徑有限元模型，分析了材料流動規(guī)律及三次縮徑工藝特點(diǎn)，得出了應(yīng)力場及應(yīng)變場分布，并對管端縮徑的工藝特征進(jìn)行了系統(tǒng)探討。模擬結(jié)果表明：隨著縮徑道次的遞增，管坯翹曲量減小，壁厚增加，壁厚增加量呈指數(shù)遞減，軸向長度呈線性增加，管坯不圓度減小，最大載荷增加。
　　其次，本文對推方工藝進(jìn)

3、行了數(shù)學(xué)推導(dǎo)，采用有限元二次導(dǎo)入技術(shù)對推方工藝進(jìn)行模擬研究，分析了管坯的應(yīng)力應(yīng)變分布，并對圓管推方的工藝特征進(jìn)行了系統(tǒng)探討，提出合理的改進(jìn)方案，對推方工藝的模具設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)開展有著很好的理論指導(dǎo)意義。
　　最后，本文對機(jī)械式脹形工藝?yán)碚撨M(jìn)行了數(shù)學(xué)推導(dǎo)，采用有限元軟件DEFORM3D對成形過程進(jìn)行了數(shù)值模擬，研究了管坯的應(yīng)力應(yīng)變分布，并對管坯機(jī)械式脹形的工藝特征進(jìn)行了探討及修正。針對實(shí)際尺寸橋殼及現(xiàn)有設(shè)備，設(shè)計(jì)了機(jī)械式脹形簡易實(shí)驗(yàn)，對