圓筒形齒輪中心凸起部成形方法的研究.pdf

1、齒輪在汽車、航空、航海、風(fēng)電以及各類工程機械領(lǐng)域中的應(yīng)用非常廣泛,其主要作用是傳遞運動和動力。近年來,在汽車行業(yè)競爭日益激烈的背景下,各汽車制造廠商迫切需要通過削減零部件的生產(chǎn)成本來提高自身競爭力,對零部件的生產(chǎn)提出了小型化、輕量化的要求,于是圓筒形齒輪應(yīng)運而生,這些零部件的外形特征是中心有凸起部,外周整體形狀是圓筒形,且有齒形。目前,國內(nèi)外已有大批學(xué)者對圓柱形齒輪塑性成形方法作了大量研究,且取得了巨大的成果,但在圓筒形齒輪的塑性加工工

2、藝方面研究甚少。
　　本文針對傳統(tǒng)翻邊工藝成形中心凸起部所出現(xiàn)的高度不夠、質(zhì)量不高等問題,提出了兩種新的翻邊工藝,即局部鐓粗翻邊工藝和擠出翻邊工藝,力圖提高翻邊高度和極限性能。
　　局部鐓粗翻邊工藝通過鐓粗使減薄金屬向孔緣處聚集,然后利用翻邊凸模運動來成形中心凸起部。通過對局部鐓粗翻邊工藝進行數(shù)值模擬,分析了鐓粗行程、沖頭尺寸、下支撐板斜角對成形結(jié)果的影響,以及孔緣處切向應(yīng)變和凸起部高度隨鐓粗行程的變化規(guī)律,然后運用物理實驗

3、加以驗證。通過與傳統(tǒng)翻邊工藝的對比表明:局部鐓粗翻邊工藝能夠在保證成形質(zhì)量的前提下提高凸起部的成形高度,即局部鐓粗翻邊較傳統(tǒng)翻邊的翻邊高度大,且工件在孔緣處不易產(chǎn)生拉裂。
　　擠出翻邊加工法是一種通過向圓筒形毛坯的筒壁端面施加壓力,使筒壁的金屬材料向孔緣處聚集,然后再翻邊的加工方法。通過對擠出翻邊成形過程的數(shù)值模擬,分析了切向應(yīng)變和凸起部高度等參數(shù)隨擠出行程的變化規(guī)律。然后通過物理實驗成功地試制出了凸起部高度達到35mm的制件。<