【摘 要】
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带轮近净成形是未来塑性加工的一个重要方法。冲锻成形和旋压成形工艺均是先进的近净成形工艺。冲锻成形工艺是由冲压和锻造两大工艺复合而成,即利用冲压工艺完成零件基本形状
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带轮近净成形是未来塑性加工的一个重要方法。冲锻成形和旋压成形工艺均是先进的近净成形工艺。冲锻成形工艺是由冲压和锻造两大工艺复合而成,即利用冲压工艺完成零件基本形状的成形,同时对零件局部体积成形,从而成形出大表面、存在壁厚差和极小圆角的零件;多楔轮槽旋压则是属于特种旋压成形,它是靠旋轮的连续径向进给,产生局部塑性变形,从而成形出轮槽结构。该两大工艺不仅能够有效地降低成形力和减少成形工序,而且提高了材料利用率。本文主要对带轮零件冲锻成形和旋压成形进行工艺分析,得出可行性方案。首先分析冲锻成形零件的结构特点,确定坯料形状及尺寸,得出采用增厚工艺和局部加载工艺相结合的冲锻成形方案;同样对旋压轮槽结构特点进行分析,合理简化模型以及确定坯料形状,得出采用三道次成形方案;然后利用Deform软件建立可行方案的有限元模型,设置合理的成形工艺参数,对冲锻和旋压成形过程进行有限元数值模拟,得到成形过程金属的流动变形规律,以及成形过程中的等效应力和应变分布规律。在对冲锻和旋压成形数值模拟基础上,分析了不同工艺参数对成形的影响规律。对于冲锻成形,合理的凸模圆角、凹模圆角及凹模斜度有利于增厚成形,采用局部加载和较低的摩擦因子均能有效降低成形载荷;对于旋压成形,在凸缘成形、预旋齿和精旋齿三道次成形下,合理的进给速度和较低的摩擦因子能够获得良好的轮槽外形精度和较低的旋压力。这不仅丰富了带轮近净成形相关理论知识,而且为实际生产起到一定的指导作用。
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