軸向顫振冷擠壓成形過程及降載機(jī)理研究——以軸套零件為例.pdf

1、軸套零件主要是通過冷擠壓成形，廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)。冷擠壓成形是利用金屬材料的塑性變形的原理，在常溫下，通過壓力機(jī)施加較高壓力以及一定速度的作用，使金屬發(fā)生塑性流動，來成形出所需形狀和尺寸的零件。因其具有“優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗、低成本”優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、輕工、日用五金等行業(yè)。然而，在冷擠壓成形過程中，伴隨著巨大的流動應(yīng)力，以及毛坯與模具間摩擦力作用，金屬流動困難，很容易成形有缺陷的零件，以及擠壓過程存在巨大的變形抗力，同時冷擠

2、壓對模具的要求也是極其嚴(yán)格。因此，研究一種冷擠壓工藝，可以促進(jìn)金屬塑性流動，從而減少擠壓力，同時對模具壽命提高也具有積極作用。
　　本文以一款十字萬向節(jié)軸套作為研究對象，在軸向顫振的激勵下對該零件冷擠壓成形過程進(jìn)行數(shù)值模擬分析和相應(yīng)試驗，研制出了適用于軸向顫振擠壓試驗的顫振臺。
　　主要研究內(nèi)容為:
　　1.本文通過DEFORM-3D軟件，利用剛塑性有限元算法對軸套零件進(jìn)行冷擠壓成形數(shù)值模擬分析，比較傳統(tǒng)方式擠壓下和通

3、過施加軸向顫振激勵擠壓下載荷值。模擬結(jié)果表明，在軸向顫振激勵下，可以較明顯降低成形過程的載荷值，建立數(shù)學(xué)模型計算分析，計算在軸向顫振時載荷值。
　　2.設(shè)計軸套成形冷擠壓工藝，設(shè)計合適的軸套冷擠壓模具，以及設(shè)計本試驗所需顫振激勵顫振臺。通過靜力和模態(tài)分析顫振臺所能產(chǎn)生振幅以及振型，指導(dǎo)冷擠壓試驗軸向顫振激勵試驗的振動頻率設(shè)置，防止試驗臺在試驗過程中發(fā)生損壞。
　　3.搭建軸向顫振激勵冷擠壓試驗平臺，采集在軸向顫振激勵下載荷數(shù)