基于数值模拟的渐开线花键件冷挤压工艺及凹模优化设计

作     者：白凤梅 

作者单位：吉林大学 

学位级别：硕士

导师姓名：贾树胜

授予年度：2006年

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主      题：渐开线花键 冷挤压 有限元法 SuperForm 组合凹模 

摘      要：冷挤压是目前材料成形、净成形性能最好的成形方法之一。它的加工精度高,质量稳定,非常适合于大批量生产。随着汽车,特别是轿车向高性能、低成本、低能耗方向的发展,采用冷挤压净成形重要而复杂的轿车零件是当今汽车制造业的发展趋势。冷挤压成形的另外优势在于其产品性能,特别是零件表面和次表面中能够保存冷作硬化状态。其残余的表面压应力不仅可以提高材料的硬度和强度,而且可以提高零件的疲劳寿命。 本文基于弹塑性有限元数值模拟技术,使用MSC/SuperForm软件对传动轴渐开线花键冷挤压成形过程进行了数值模拟,通过改变工艺参数,分析了坯料直径、凹模入口半角和定径带宽度对挤压工艺的影响,并比较了组合凹模和整体凹模的不同凹模结构下对挤压工艺的影响,结合传统的组合凹模计算方法,优化出最佳参数。