花键套轴向冷挤压工艺分析与装备研究
发布时间：2021-09-17 15:11
花键套类零件在各种机械设备中应用广泛,采用高效和高精度塑性成形工艺替代传统切削加工是其制造工艺重要的发展方向。相对于其他塑性成形工艺,冷挤压工艺在成形加工内花键类零件方面有着的独特优势。但在挤压成形过程中挤压力过大导致坯料产生整体变形、模具产生严重磨损等问题己制约其在各个行业中的发展。本文以汽车等速万向节传动装置中的花键套类零件为研究对象,基于刚塑性有限元理论,对花键套挤压过程进行数值模拟,研究其成形过程坯料金属流动和变形规律,明确冷挤成形过程中挤压成形力的影响因素。研究各个因素与成形力的影响关系,采用控制变量法,单一改变各个变量的参数值,并分组进行冷挤压过程模拟仿真。分析各个因素变化与成形力的影响关系,得到各个因素在范围内的最优参数值。对花键套挤压模具的模面进行了设计。通过对带有模面的挤压模具挤压成形过程仿真结果分析,发现了带有模面的挤压模具的挤压成形力明显小于没有模面挤压模具的挤压成形力。采用非局部摩擦模型,建立花键挤压模具与坯料之间的摩擦学模型。采用摩擦系数与花键挤压模具与坯料之间相对速度的函数关系,研究了振动成形过程中花键挤压模具与坯料之间摩擦力的变化关系。基于数值模拟的正交试...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：111 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
花键套挤压原理图
金属材料形成类似包辛格效应（Bauschingereffect 80 年代日本大阪大学 K.Osakada 在研究闭塞锻造筒的实验装置，K.Osakada 和大阪大学博士生王欣向驱动挤压筒的精密锻造工艺装备及工艺过程，通擦力作用效果从而实现省力锻造和改善齿形填充。形工艺的各类应用研究不断增多，且多数集中于高波振动在拔丝加工中的减摩降载作用、表面效应分拉丝和振动拉管在我国已获得较成熟的应用；从浮冷挤工艺改进和参数优化，振动辅助挤压日益受到压过程中花键套挤压模具与坯料摩擦载荷向下减轻动周期。胡子非[57]等采用数值模方法研究了振动挤的影响关系。张琦[58]进行了花键振动挤压成形的摩试验。马鹏举[59]通过调频调幅轴向振动挤压机对花行研究，与传统工艺进行对比，得到各个工艺参数振动挤压工艺参数，图 1.2 为试验中的调频调幅轴
第一章 绪论近年来以德国 FELSS 公司的 Aximus 系列立式和卧式轴向冷挤机床（图 1.3（a））、美国 Kinefac 公司的 ES、ED 系列轴向冷挤机床（图 1.3（b））为代表[60-61]，轴/套类零件轴向冷挤成形装备已进入我国市场，由于在降低成形力、可成形截面形状的多样性[61]（图 1.4）及在效率、精度、可靠性和节能环保等方面的巨大优势，已成为行业重要发展方向。
【参考文献】：
期刊论文
[1]花键冷搓成形力正交试验分析[J]. 王勇,郑彬峰,黄俊杰,金平,周庆成. 塑性工程学报. 2018(05)
[2]调频调幅轴向花键挤压试验研究[J]. 马鹏举,许志永,程向,刘勇,郑学著,田洁,王聚存. 机械科学与技术. 2018(02)
[3]渐开线内花键冷挤压成形工艺研究[J]. 刘光辉,刘华,王涛,孙红星,刘百宣,许午阳. 精密成形工程. 2016(01)
[4]基于有限元模拟花套冷挤压成形及模具设计[J]. 姚国平,陈磊. 金属加工(冷加工). 2016(01)
[5]花键轴振动挤压成形试验研究[J]. 张琦,贲宁宇,王聚存,杨凯,陈超. 西安交通大学学报. 2015(11)
[6]内花键反挤压凸模断裂分析及改进措施[J]. 黄娟,肖铁忠,胡小青. 锻压技术. 2015(08)
[7]内外花键轴向冷挤压成形工艺[J]. 康权,邓强,李志远,杜尚军,崔旭昌. 模具制造. 2015(07)
[8]花键套冷挤压成形工艺方案分析[J]. 周敏. 锻压技术. 2015(06)
[9]齿形轴类件冷体积成形研究现状及发展趋势[J]. 李永堂,巨丽,牛婷,宋建丽,刘志奇. 太原科技大学学报. 2015(03)
[10]超声振动塑性加工技术的现状分析[J]. 赵升吨,李泳峄,范淑琴. 中国机械工程. 2013(06)
博士论文
[1]电液颤振冷挤压成形数值模拟与表面效应研究[D]. 胡新华.浙江工业大学 2016
硕士论文
[1]花键冷搓成形机理与装备研究[D]. 黄俊杰.合肥工业大学 2018
[2]载重汽车变速器花键过渡套冷挤压技术研究[D]. 钟江涛.重庆理工大学 2017
[3]大模数花键冷敲成形设备研究[D]. 牛婷.太原科技大学 2013
[4]花键冷滚压成形研究[D]. 王明福.太原科技大学 2011
[5]微型车半轴花键冷挤压成形工艺研究[D]. 车雷.长春理工大学 2009
[6]基于小弹塑性变形的冷挤压凹模结构优化设计[D]. 赵雅丽.合肥工业大学 2009
[7]螺旋渐开线花键冷滚轧成形规律研究[D]. 田也.武汉理工大学 2008
[8]轴承套圈冷辗扩成形过程的数值模拟研究[D]. 张夕凤.山东大学 2008
[9]基于FEM技术的齿轮轴温挤压成形研究[D]. 孙正茂.合肥工业大学 2006
[10]矩形花键冷挤压工艺研究及组合凹模的优化设计[D]. 何晓辉.东南大学 2004
本文编号：3398971
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：111 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
花键套挤压原理图
金属材料形成类似包辛格效应（Bauschingereffect 80 年代日本大阪大学 K.Osakada 在研究闭塞锻造筒的实验装置，K.Osakada 和大阪大学博士生王欣向驱动挤压筒的精密锻造工艺装备及工艺过程，通擦力作用效果从而实现省力锻造和改善齿形填充。形工艺的各类应用研究不断增多，且多数集中于高波振动在拔丝加工中的减摩降载作用、表面效应分拉丝和振动拉管在我国已获得较成熟的应用；从浮冷挤工艺改进和参数优化，振动辅助挤压日益受到压过程中花键套挤压模具与坯料摩擦载荷向下减轻动周期。胡子非[57]等采用数值模方法研究了振动挤的影响关系。张琦[58]进行了花键振动挤压成形的摩试验。马鹏举[59]通过调频调幅轴向振动挤压机对花行研究，与传统工艺进行对比，得到各个工艺参数振动挤压工艺参数，图 1.2 为试验中的调频调幅轴
第一章 绪论近年来以德国 FELSS 公司的 Aximus 系列立式和卧式轴向冷挤机床（图 1.3（a））、美国 Kinefac 公司的 ES、ED 系列轴向冷挤机床（图 1.3（b））为代表[60-61]，轴/套类零件轴向冷挤成形装备已进入我国市场，由于在降低成形力、可成形截面形状的多样性[61]（图 1.4）及在效率、精度、可靠性和节能环保等方面的巨大优势，已成为行业重要发展方向。
【参考文献】：
期刊论文
[1]花键冷搓成形力正交试验分析[J]. 王勇,郑彬峰,黄俊杰,金平,周庆成. 塑性工程学报. 2018(05)
[2]调频调幅轴向花键挤压试验研究[J]. 马鹏举,许志永,程向,刘勇,郑学著,田洁,王聚存. 机械科学与技术. 2018(02)
[3]渐开线内花键冷挤压成形工艺研究[J]. 刘光辉,刘华,王涛,孙红星,刘百宣,许午阳. 精密成形工程. 2016(01)
[4]基于有限元模拟花套冷挤压成形及模具设计[J]. 姚国平,陈磊. 金属加工(冷加工). 2016(01)
[5]花键轴振动挤压成形试验研究[J]. 张琦,贲宁宇,王聚存,杨凯,陈超. 西安交通大学学报. 2015(11)
[6]内花键反挤压凸模断裂分析及改进措施[J]. 黄娟,肖铁忠,胡小青. 锻压技术. 2015(08)
[7]内外花键轴向冷挤压成形工艺[J]. 康权,邓强,李志远,杜尚军,崔旭昌. 模具制造. 2015(07)
[8]花键套冷挤压成形工艺方案分析[J]. 周敏. 锻压技术. 2015(06)
[9]齿形轴类件冷体积成形研究现状及发展趋势[J]. 李永堂,巨丽,牛婷,宋建丽,刘志奇. 太原科技大学学报. 2015(03)
[10]超声振动塑性加工技术的现状分析[J]. 赵升吨,李泳峄,范淑琴. 中国机械工程. 2013(06)
博士论文
[1]电液颤振冷挤压成形数值模拟与表面效应研究[D]. 胡新华.浙江工业大学 2016
硕士论文
[1]花键冷搓成形机理与装备研究[D]. 黄俊杰.合肥工业大学 2018
[2]载重汽车变速器花键过渡套冷挤压技术研究[D]. 钟江涛.重庆理工大学 2017
[3]大模数花键冷敲成形设备研究[D]. 牛婷.太原科技大学 2013
[4]花键冷滚压成形研究[D]. 王明福.太原科技大学 2011
[5]微型车半轴花键冷挤压成形工艺研究[D]. 车雷.长春理工大学 2009
[6]基于小弹塑性变形的冷挤压凹模结构优化设计[D]. 赵雅丽.合肥工业大学 2009
[7]螺旋渐开线花键冷滚轧成形规律研究[D]. 田也.武汉理工大学 2008
[8]轴承套圈冷辗扩成形过程的数值模拟研究[D]. 张夕凤.山东大学 2008
[9]基于FEM技术的齿轮轴温挤压成形研究[D]. 孙正茂.合肥工业大学 2006
[10]矩形花键冷挤压工艺研究及组合凹模的优化设计[D]. 何晓辉.东南大学 2004
本文编号：3398971
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