直齒圓柱齒輪冷擠壓成形工藝及其摩擦潤滑特性研究.pdf

1、直齒圓柱齒輪作為載重汽車中常見的傳動(dòng)零件，市場需求量巨大，一般采用切削加工方法制造。隨著精密塑性成形工藝的發(fā)展，直齒圓柱齒輪的生產(chǎn)也越來越多的采用這種近凈成形的方法制造，采用冷擠壓成形工藝來制造直齒圓柱齒輪，不但得到的齒輪成形質(zhì)量高，綜合使用性能高，而且該方法生產(chǎn)效率高、材料利用率高，因此采用冷擠壓成形工藝制造直齒圓柱齒輪具有廣闊的應(yīng)用前景。在冷擠壓成形工藝中，由于模具和坯料接觸面上的壓力巨大，接觸面上的摩擦對擠壓零件的成形質(zhì)量和模具的

2、使用壽命影響重大，合理的潤滑措施顯得尤為重要，因此對冷擠壓用潤滑劑進(jìn)行研究具有重大的意義。
　　本文以某載重汽車用大模數(shù)直齒圓柱齒輪為研究對象，針對該齒輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出了冷擠壓成形工藝，并結(jié)合有限元分析和數(shù)學(xué)方法對齒輪的冷擠壓成形工藝進(jìn)行了分析，然后再利用摩擦磨損試驗(yàn)和白光共聚焦掃描對新型納米TiO2潤滑劑進(jìn)行研究，論文主要內(nèi)容如下：
　　①根據(jù)該直齒圓柱齒輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，結(jié)合直齒輪的通用成形工藝的優(yōu)缺點(diǎn),選擇冷擠壓工藝作為

3、該大模數(shù)直齒輪的成形方法，并通過DEFORM-3D軟件對直齒圓柱齒輪冷擠壓成形進(jìn)行數(shù)值模擬，分析該零件在冷擠壓成形過程中的相關(guān)規(guī)律。
　?、谘芯糠治隽死鋽D壓過程中主要工藝參數(shù)對直齒輪成形質(zhì)量和成形載荷的影響規(guī)律，并提出采用數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)相結(jié)合的方式，基于響應(yīng)面優(yōu)化法，以成形載荷、齒頂塌角量和下端面外凸作為優(yōu)化目標(biāo)，對主要工藝參數(shù)進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)，得出最佳工藝參數(shù)組合,并進(jìn)行了工藝驗(yàn)證試驗(yàn)。
　　③通過對塑性成形中潤滑理