螺旋渐开线花键冷滚轧成形规律研究

《螺旋渐开线花键冷滚轧成形规律研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、武汉理工大学硕十学位论文摘要随着我国综合国力的快速增长，机械制造业进入一个迅速发展阶段。航空、航天、汽车及机械工业对高强度、高精度的轴类零件的需求量日益增加。采用冷滚压工艺成形花键轴，具有生产效率高、齿面金属纤维连续性好、齿面强度高、耐磨性好等优点，在花键类零件生产中得到越来越多的重视与应用。但由于冷滚压成形工件变形机理复杂，目前国内外在花键冷滚压成形工艺理论方面的研究较少，现有的成形工艺和生产基本上是依靠经验，缺乏系统的理论指导。本文通过对冷滚压成形工艺进行力学分析，推导出滚压成形过程中滚压力

2、、滚压力矩的计算公式，并研究了变形量、进给速度、滚轮(模具)齿数等工艺参数对成形过程的影响，确定了滚压工艺主要参数。应用三维造型软件Pro／E对螺旋渐开线花键轴进行实体造型，然后导入Deform-3D，建立了花键冷滚压有限元模型。在有限元模拟的后处理中，通过对模具所受切向、径向及轴向载荷进行分析推导，建立了螺旋渐开线花键轴在滚压过程中滚压力及轴向力的计算公式。通过对工件在滚压成形过程中材料塑性变形速度场、轴向流动分布及应力应变场的分析，总结出花键冷滚压成形过程金属流动规律、变形程度、变形速度；工

3、件心部金属不参与变形，齿根部分的变形程度大于齿顶部分等结论。在Z28-80型滚丝机上对一组工件进行了冷滚轧实验，得出了不同进给速度、不同毛坯尺寸下轧件的成形情况，从而印证了理论推导的正确性。关键字：花键冷滚轧成形滚压力滚压力矩数值模拟AbstractWiththerapidgrowthinsyntheticnational-powerofChina，aspeedilydevelopmentphasewithmechanicalmanufacturinghasarrived．Thequantity

4、。demandedofhigh．strengthandhigh-precisionshaft—partisgraduallyincreasinginaviation，astronavigationandmechanicalindustry．Becausetherearemanyadvantagessuchashighproductivity,goodcontinuityofmetalwoolintoothface，highstrengthandbetterwearresistingpropert

5、yoftoothface，thenon·cuttingfoⅡningtechnologybycoldrollingismoreandmoreregardedandwidelyusedinproductionofhigh—strengthandhigh—precisionspline．Thedeformationmechanismofsplinecoldrollingiscomplicated．SotheresearchofthetheoryandmechanicsaIlalysisonproce

6、ssofsplinecoldrollingisfewintheworld．TheexistingformingtechnologYandtheproductionoftendependonexperience．Thesystemictheoryinstructingtheproductionislack．Theprocessingmechanicsofsplinecoldrollingisanalyzed．Thispaperinferredthecalculationalformulaofrol

7、lingstressandtherollingmomcnt，throughanalyzingtheshapemechanicsofthedeformationmechanismotjsplinecoldrolling．ItalsoresearchedtheeffectoftechniqueparametersuchaScompressibilityandcuttingfeedspeed，andconfirmedtheprimarytechniqueparameter．Basedonentry·s

8、modelthroughthesoftwarePro／Eofthethree-dimensionalmodel．thenchangedfileformattochannelintoDeform-3D，Ihavesetupthesplinecoldrollingtopressthefiniteelementmodel．Intheaftertreatmentofsimulationoffiniteelement，throughanalyzingmouldtocut，radialandaxialloa