带直弯的连接轴成形规律研究及其工艺优化设计

发布时间：2019-09-24 15:16

【摘要】：带直弯的连接轴作为传动系统中的关键部件之一,其机械性能对于整个机械系统的可靠性、安全性以及使用寿命有着直接的影响,起到传递力与运动的作用。本论文针对带直弯的连接轴的零件特征,基于弯曲镦锻法理论以及刚塑性有限元理论,以三维刚塑性有限元软件Deform-3D为研究工具,以数值模拟的方法对带直弯的弯曲镦锻成形过程中的基本规律进行了初步的研究,分析带直弯的连接轴在弯曲镦锻成形过程中的金属流动、成形力和等效应力应变以及Y方向速度流动规律,揭示出带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形的一般规律,并指出弯曲镦锻成形过程中出现的成形缺陷。运用有限元软件Deform-3D建立了在不同的弯曲行程之下带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形的有限元模型,得出了弯曲行程对带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形效果的影响规律。模拟证实弯曲行程为430.848mm之下带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形效果最佳。以有限元软件Deform-3D为研究工具,建立起了在不同的毛坯形状尺寸下带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形的有限元模型,得出了不同的毛坯尺寸对带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形效果的影响规律,借此改善带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形过程中可能出现的成形缺陷。模拟证实选用新毛坯来实现带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形效果是最好的。在此基础之上,本论文以有限元Deform-3D以及UG三维造型软件为研究平台,以数值模拟的方式再现带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形过程,借助单因素轮换法,以成形力以及成形效果为评价指标,分别建立了在六组不同的速度匹配关系之下带直弯的连接轴弯曲镦锻成形有限元模型以及在三组不同的摩擦因子之下带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形有限元模型,得出了在不同速度匹配关系下成形影响规律,模拟证实在第三组速度匹配关系之下带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形效果是最好的,分别得出在不同的摩擦因子之下成形影响规律,模拟证实得出在摩擦因子为0.3之下带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形效果是最好的。由此,优化带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形参数,设计带直弯的连接轴的压扁模具以及终锻模具。为带直弯的连接轴的弯曲镦锻成形工艺设计提供理论上的指导。
【图文】：

典型的连接轴零件传动连接轴用于机械传动轴系中连接两轴或轴以及回转件

RR弯曲镦锻法的示意图
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG316

【参考文献】

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5 尤洁;大型曲轴RR法弯曲镦锻成形有限元模拟[D];天津大学;2004年

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本文编号：2540925