直齒錐齒輪冷擺輾成形溫度場有限元分析.pdf

1、擺動輾壓是一種局部加壓連續(xù)塑性成形技術(shù)。直齒錐齒輪擺動輾壓冷精密成形工藝是一種先進的齒輪加工技術(shù),具有材料利用率高、生產(chǎn)率高、生產(chǎn)成本低、齒輪機械性能好和使用壽命高、成形尺寸精度高等諸多優(yōu)點,在齒輪制造加工領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
　　 金屬成形中普遍存在的溫度變化影響著工件的成形質(zhì)量、成形精度和模具的壽命,由于工件的塑性變形和工件與模具之間的摩擦都會產(chǎn)生熱量,雖然對于熱鍛和溫鍛已經(jīng)考慮了熱的影響,然而以往對冷鍛中熱影響的研究卻甚少

2、。本文對直齒錐齒輪冷擺輾成形過程溫度場的系統(tǒng)研究不僅豐富了擺輾工藝?yán)碚?對生產(chǎn)實際也具有一定的指導(dǎo)意義。
　　 本文根據(jù)齒輪零件及擺輾模具原型,利用三維造型軟件UG對零件造型并用PRO/E對模具進行造型,得到直齒錐齒輪擺動輾壓成形的模具及零件模型,為成形工藝有限元模擬分析提供了依據(jù)?；趧偹苄约皽囟葓鲇邢拊碚?建立了直齒錐齒輪擺輾成形的有限元分析模型,利用DEFORM-3D有限元模擬軟件對直齒錐齒輪冷擺輾成形過程進行了模擬分析

3、。在研究直齒錐齒輪擺動輾壓工藝的基礎(chǔ)上,利用有限元法分析了直齒錐齒輪成形時金屬流動規(guī)律和齒形填充規(guī)律,總結(jié)了直齒錐齒輪冷擺輾成形工件與模具的溫度分布及變化規(guī)律;通過忽略溫度及考慮溫度模型的有限元模擬對比分析,揭示出溫度的存在對擺輾成形過程應(yīng)力應(yīng)變及載荷的影響;研究了擺頭進給速度、摩擦系數(shù)等擺輾工藝參數(shù)的改變對工件與凹模溫度場分布的影響及變化規(guī)律。
　　 研究結(jié)果表明在直齒錐齒輪冷擺輾成形過程中工件與模具的溫度變化是明顯的,不同工