钢质直齿圆柱齿轮冷精锻技术研究

系统研究了钢质齿齿圆柱齿轮精锻成形工艺及相关技术,提出了齿形凹模修正设计方法,采用闭式镦挤－约束孔分流两步成形法冷精锻出具有较高精度的钢质直齿圆柱齿轮。     

直齿轮刚性平移两步成形工艺仿真与试验

针对直齿轮冷锻成形困难、工作载荷大和模具寿命低等问题,提出基于刚性平移的直齿轮两步成形工艺,即先成形分度圆以外齿形,后完成整齿成形.首先采用有限元法,对两步成形工艺的冲挤预成形和刚性平移终锻成形过程分别进行了模拟,并提取等效应力场和载荷行程曲线进行分析;再用物理试验对数值模拟结果加以验证;最后与传统工艺方案的模拟结果作对比.研究结果表明,刚性平移预锻齿形设计有利于改善齿轮的充填性,同时使得工作载荷大幅度降低.     

车辆等速万向节球形壳终锻成形数值模拟

采用刚粘塑性有限元法模拟了车辆等速万向节球形壳温缩口成形过程,得到并分析了锻件终锻成形后的几何形状,应变场分布规律。有限元数值分析为模具设计和实验压机的选型起到了指导作用。     

连杆类锻件初成形辊锻工艺

辊锻过程中金属变形及流动,与一般模锻工艺相比存在较大的差异,因而其工艺设计及初成形道次模具、整形模具设计也不同于常规模锻工艺。本文结合辊锻工艺特点,全面地阐述了连杆初成形辊锻时工艺设计、初成形模具设计,以及整形模具设计计算。     

冷挤压技术在精密齿轮成形中的应用

综述了有限元模拟分析技术在精密齿轮冷挤压成形与模具结构设计中的作用。介绍了带孔小齿轮的正挤压直接成形、带壳小齿轮的复合挤压成形和带轴齿轮的镦挤成形等传统冷挤压方法,以及上述各类齿轮的冷挤压成形条件和工作过程。阐述了应用闭式成形技术成形伞齿轮的原理,以及复动分流技术成形圆柱齿轮的原理。     

挡位齿轮坯闭式精锻缺陷有限元分析与工艺优化

采用刚塑性有限元法,对挡位齿轮坯闭式精锻成形缺陷进行仿真预测分析.通过对模具局部型腔在不同的拔模斜度和圆角半径条件下成形过程的正交对比模拟,跟踪描述了各种缺陷的形成过程,分析了缺陷的成因,定量给出了不产生折叠、刮料、充不满等缺陷的极限结构工艺参数范围图;针对齿轮类锻件实际生产中筋部位置度精度较低以及成形载荷过高的问题,基于分流原理设计了分流精锻成形工艺方案,通过模拟分析金属的流动规律,位置度精度控制在0.08 mm以内,成形载荷也降低了20％～ 40％,经过生产试制分析,其试验结果与数值模拟吻合较好.     

拖拉机大齿轮两步锻造数值模拟

采用弹塑性有限元法对拖拉机大齿轮两步锻造过程进行数值模拟 ,得到锻造过程中工件的应变场和应力场及各工步模具型腔充满状况。表明锻造中间坯形状和终锻充满情况良好 ,与实际结果一致。对实际齿轮锻造中工艺参数选择和模具结构设计起到了指导作用     

农垦锄头热模锻与辊锻复合工艺

对农垦锄头锻件进行了工艺分析;指出了热模锻与辊锻复合工艺生产的特点及流程;同时对热模锻、辊锻工艺做了必要的计算。     

直齿轮分流挤压精密成形试验研究

采用分流挤压法，利用组合试验模具，对直齿圆柱齿轮冷挤压精密成形工艺方案及金属流动充填规律进行了试验研究，探索正挤同时约束分流冷挤一次成形的最佳工艺方案并进行了上限理论分析。结果表明，约束分流在改善充填性等方面具有较多优点，为生产这用化提供了可行性依据。     

六方接头模锻成形工艺方案分析

根据六方接头零件的特点,详细分析了该锻件采用可分凹模模锻工艺方案的可行性,比较了水平分模和垂直分模的优缺点,确定出六方接头的模锻成形工艺方案,设计出1副适用于实际生产的杠杆式垂直可分凹模模具,对其凹模、连杆进行受力分析。并通过塑性成形模拟软件Deform-3D对可分凹模模锻进行了模拟分析,验证该工艺方案的可行性。     

冷挤压技术在圆柱齿轮成形中的应用

论述了采用冷挤压工艺代替传统的切削加工生产直齿圆柱齿轮的优点,并且对直齿圆柱齿轮零件进行了冷挤压工艺过程分析,拟制了新的工艺方案,又对模具结构进行了合理的设计,提高了金属的填充能力,并降低了成形压力。     

主动螺旋伞齿轮闭塞挤压的成形分析

分析了主动螺旋伞齿轮闭塞挤压的金属流动路线,设计了预制坯的形状。成形试验获得了金属充填齿形腔的流动模式,提出采用专用双动压力机或在通用压力机上采用特殊模具实现坯料双向挤压的成形方法。网格试验显示,塑性加工的螺旋伞齿轮金属纤维连续而致密,揭示了塑性加工齿轮强度高和使用寿命长的原因。刚塑性有限元模拟结果进一步揭示了螺旋伞齿轮塑性成形机理。有限元计算结果与试验结果的比较,证明采用有限元法研究螺旋伞齿轮闭塞挤压工艺是可行的。     

螺旋伞齿轮摆动辗压试验

根据汽车后桥从动螺旋伞齿轮的锻件图设计并制造了预制坯和辗压试验模具;铅试件辗压试验结果证明辗压成形工艺和模具设计的可行性;成形试验和网格试验分别显示了齿形的充填过程和内部金属网格的变化趋势,揭示出从动螺旋伞齿轮辗压成形金属流动规律和应变分布状态;测试了螺旋伞齿轮辗压力-压下量曲线,提出了消除齿端充填不足的主要措施.     

大模数直齿圆柱齿轮精锻模具的设计

利用积极摩擦一步成形的工艺方案设计大模数直齿圆柱齿轮精锻模具,以工业纯铅为试样进行试验,结果表明:利用积极摩擦作用和新型飞边结构形式能够有效保证直齿圆柱齿轮精锻时齿腔充满,但同时增加了变形力。     

伞齿轮冷闭塞锻造成形过程数值仿真

采用冷闭塞锻造技术生产汽车伞齿轮具有节材、节能、低成本、高效率的显著优点，而且齿轮机械性能好、使用寿命高。采用DEFORM软件对捷达轿车差速器伴齿轮冷闭塞锻造成形过程进行了计算机仿真。模拟工艺试验表明，冷闭塞锻造工艺与模具设计合理，数值模拟分析准确，对轿车差速器伞齿轮冷塞锻造技术的工程应用具有重要意义。     

不同凹模形式下直齿轮挤压成形数值模拟研究

齿轮挤压是一个三维非稳态塑性成形过程,变形机制十分复杂.采用三维有限元分析软件DEFORM-3D对固定凹模和浮动凹模两种形式下,直齿轮冲挤-镦挤成形过程进行了数值模拟.通过分析比较金属材料内部的应变场的分布、挤压栽荷和温度的变化,以及工艺参数对成形过程的影响,认为采用浮动凹模结构不仅有利于齿腔角部金属的充满,还可以极大地降低金属在成形终了阶段的变形力,从而为直齿轮精锻成形工艺的实用化提供一定的理论依据.