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其中汽車拉桿、后橋主動螺旋傘齒輪等傳動零件,質量要求十分嚴格,精度要求較高。螺旋傘齒輪鍛件的傳統制造工藝是錘上拔長制坯,再通過開式模鍛終成形,生產的鍛件不但產品質量很低,飛邊較大,而且易產生廢品,大大降低材料利用率,加大了生產成本。拉桿坯件的傳統制造方法是熱模鍛,產生的飛邊較大,材料利用率很低,不但費工費料,而且使產品成本提高。輥鍛是使坯料通過一對裝有鍛模的旋轉的輥子,在旋轉中使金屬變形,得到各種鍛件和鍛坯的成形新技術。通過計算機仿真模擬分析研究兩類軸類零件輥鍛制坯工藝。
其研究兩類軸類鍛件幾何結構基礎上,對兩類軸類鍛件進行特征段劃分,通過對鍛件的工藝分析確定各自的輥鍛加工工藝(螺旋傘齒輪鍛件采用制坯輥鍛工藝,拉桿鍛件采用成形輥鍛工藝),根據輥鍛成形工藝的設計原則,提出了兩類軸類鍛件輥鍛成形工藝的設計方法,并對兩種給定型號的軸類零件進行工藝與模具進行設計計算。
其中在三維造型軟件PRO/E環境中,完成對兩種軸類鍛件、輥鍛坯料的三維造型,同時分別對其進行模具型腔設計,為有限元模擬分析奠定了基礎。并且主要根據剛塑性有限元法,利用有限元模擬分析軟件對這兩種軸類零件輥鍛成形工藝過程中的金屬的流動規律,應力、應變分布及變形規律進行了研究,并通過不斷地調整模具和工藝參數,得到較為理想的模擬結果,實現兩類軸類零件輥鍛工藝與模具型腔的優化。
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