螺紋冷滾打變形過程研究.pdf

1、高速冷滾打成形技術(shù)是一種新型精密塑性成形技術(shù)，已經(jīng)在齒輪、花鍵的加工中得到了應(yīng)用。它是利用金屬可塑性成形的特點(diǎn)，采用高速旋轉(zhuǎn)的滾打輪對(duì)工件進(jìn)行滾壓和擊打，強(qiáng)迫金屬流動(dòng)而形成零件形廓的一種局部加載的近凈成形精密塑性加工方法。本文提出將高速冷滾打成形技術(shù)應(yīng)用于螺紋的加工中，與傳統(tǒng)的螺紋加工技術(shù)相比，螺紋冷滾打成形技術(shù)具有載荷小、耗能低和柔性好等優(yōu)點(diǎn)，在螺紋塑性加工領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　在分析螺紋冷滾打技術(shù)基本原理的基礎(chǔ)上，對(duì)梯

2、形螺紋和三角螺紋的冷滾打成形過程進(jìn)行了研究，運(yùn)用理論分析、有限元分析以及試驗(yàn)相結(jié)合的研究方法對(duì)螺紋冷滾打的變形過程進(jìn)行了研究，對(duì)于探索冷滾打成形技術(shù)在螺紋加工中的應(yīng)用具有重要的意義。
　　根據(jù)螺紋冷滾打成形原理，分析了螺紋冷滾打的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，得到了螺紋冷滾打的刀具(滾打輪)和工件的傳動(dòng)關(guān)系，以及工件毛坯直徑的計(jì)算公式；依據(jù)螺紋的截面輪廓，確定了三角螺紋和梯形螺紋的滾打輪的結(jié)構(gòu)。分析螺紋冷滾打成形原理表明：冷滾打成形的螺旋面是滾打輪回

3、轉(zhuǎn)面在相對(duì)工件運(yùn)動(dòng)中的包絡(luò)面，以此為依據(jù)建立了牙形誤差的數(shù)學(xué)模型，并對(duì)冷滾打成形的螺紋牙形誤差進(jìn)行計(jì)算。研究了成形后的螺紋齒槽底部的鱗紋，確定鱗紋大小和工藝參數(shù)之間的關(guān)系。
　　利用ABAQUS有限元分析軟件，對(duì)螺紋冷滾打成形過程中的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)進(jìn)行分析，得到了應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)分布。研究了單次冷滾打螺紋的時(shí)間以及滾打過程的徑向變形力，分析了滾打輪的轉(zhuǎn)速、打入深度、滾打輪半徑等因素對(duì)徑向變形力的影響，相關(guān)因素與徑向變形力、凸起最大值、齒槽