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齿形零件精冲成形研究及缺陷控制

齿形零件精冲成形研究及缺陷控制

作者：匡青云重庆理工大学

学位级别：硕士

精冲技术以其加工效率高、加工件精度和表面质量高的优势,越来越广泛地应用在汽车零件的加工中。由于齿形零件外形相对复杂,使其精冲成形非常困难,常出现齿顶塌角和齿顶开裂等缺陷,是目前精冲成形技术需要攻克的难点之一。本文以理论分... 详细信息

精冲技术以其加工效率高、加工件精度和表面质量高的优势,越来越广泛地应用在汽车零件的加工中。由于齿形零件外形相对复杂,使其精冲成形非常困难,常出现齿顶塌角和齿顶开裂等缺陷,是目前精冲成形技术需要攻克的难点之一。本文以理论分析、数值模拟和物理实验相结合的方法,对齿形零件精冲成形机理进行分析;总结齿形零件成形技术要点和模具设计要点;对齿形零件精冲成形过程中常见的缺陷——齿顶塌角和齿顶开裂的失效机理进行分析,找出缺陷控制措施,为齿形件精冲成形的实际生产提供参考。首先,从齿形件的精冲特点入手,通过理论分析,并运用deform-3D数值模拟软件,分析齿形零件成形过程中不同压入量下变形区应力应变特征和材料的流动规律。其次,对齿形零件精冲技术难点和工艺设计要点进行剖析,总结出精冲齿形零件模具的结构特点,以及齿形件精冲模具参数的设计方法。再其次,通过模拟分析齿顶塌角处材料流动规律和观察齿顶处纤维形貌,弄清精冲齿顶塌角缺陷形成的原因,分析了主要工艺参数对齿顶塌角的影响规律,并通过实验验证了压边力、反压力对齿顶塌角的影响规律,得出控制齿顶塌角的控制方法。最后,通过分析齿顶开裂的产生原因,并说明了了成形过程中齿顶开裂的产生的具体位置,全面分析了影响齿顶开裂的影响因素,得出了主要工艺参数对齿顶开裂的影响规律,实验验证了润滑、压边力、反压力对齿顶开裂的影响规律,得到了防止齿顶开裂的策略。本文研究齿形零件精冲成形工艺及缺陷控制所取得的成果,为解决齿形零件精冲成形的实际生产提供有价值的参考,为促进齿形精冲工艺的应用作出了贡献。

关键词：精冲齿形零件齿顶塌角齿顶开裂有限元实验

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齿形零件的多向数控流动精密成形技术及应用

锻造与冲压 2019年第17期 36-40页

作者：刘华刘百宣郑州机械研究所有限公司

齿形零件量大面广,属关键基础件。利用近净精密成形技术制齿,可满足一定场合需要.效率高、节省材料、提高齿部性能。经过40年来研究,有的技术已大批量应用,有的到了大批量应用的时候,尤其随着智能制造的发展,更是到了应该自动化.智能化... 详细信息

齿形零件量大面广,属关键基础件。利用近净精密成形技术制齿,可满足一定场合需要.效率高、节省材料、提高齿部性能。经过40年来研究,有的技术已大批量应用,有的到了大批量应用的时候,尤其随着智能制造的发展,更是到了应该自动化.智能化批量生产的时候了。

关键词：精密成形技术齿形零件应用控流多向节省材料智能制造批量生产

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齿形零件的冷摆辗成形

金属成形工艺 1998年第6期16卷 13-16页

作者：诸文俊温正忠李金生胡亚民西安交通大学机械工程学院西安电子科技大学河南省冶金研究所兵器工业第五九所

介绍了摆辗成形工艺的基本原理,综述了齿形零件冷摆辗精密成形和摆动辗压设备研制的概况.指明用压力加工方法,特别是冷摆辗工艺.加工精密齿形可提高零件机械性能,节能节材.

关键词：齿轮冷摆辗摆辗齿形零件

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齿轮冷锻成形在汽车齿形零件制造中的应用

机械工人（热加工） 2002年第3期26卷 53-55,63页

作者：徐祥龙龚爱军靳天龙江苏森威集团飞达股份有限公司大丰市224100

冷锻成形是一种优质、高效、低消耗的先进制造技术,被广泛地用于汽车零部件的大批量生产中。随着冷锻工艺技术和精密模具制造技术的发展,汽车齿轮和齿形类零件的生产已越来越多地采用冷锻成形。当前国外一台普通轿车中的冷锻件总质量达4... 详细信息

冷锻成形是一种优质、高效、低消耗的先进制造技术,被广泛地用于汽车零部件的大批量生产中。随着冷锻工艺技术和精密模具制造技术的发展,汽车齿轮和齿形类零件的生产已越来越多地采用冷锻成形。当前国外一台普通轿车中的冷锻件总质量达40～45kg。

关键词：汽车齿轮冷锻齿形零件制造

一种新型小塌角全光亮中厚板齿形零件冲压技术

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锻造与冲压 2011年第9期 34-34,36,37页

作者：陈利苏州三维精密机械有限公司

近年来．我国汽车工业的发展极为迅猛，产品更新换代的速度逐年加快．制造周期也不断缩短。同时．客户对成本的关注度越来越高。要想在激烈的市场竞争中立于不败之地．汽车零部件制造企业必须拓宽思路，转型升级，寻求性价比更高，交货... 详细信息

近年来．我国汽车工业的发展极为迅猛，产品更新换代的速度逐年加快．制造周期也不断缩短。同时．客户对成本的关注度越来越高。要想在激烈的市场竞争中立于不败之地．汽车零部件制造企业必须拓宽思路，转型升级，寻求性价比更高，交货期更短．品质更优的工程解决方案。

关键词：冲压技术齿形零件中厚板全光亮塌角汽车零部件汽车工业制造周期

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齿板精冲时的齿顶开裂分析及控制策略

锻压技术 2018年第11期43卷 17-23页

作者：吕琳匡青云汪义高邓明重庆理工大学材料科学与工程学院重庆400054 重庆江东机械有限公司重庆404020

针对精冲成形齿形零件齿顶开裂这一缺陷,以理论分析、数值模拟和物理实验相结合的方法,对齿形零件精冲成形齿顶开裂形成原因进行分析,指出成形过程中齿顶开裂的形成原因是由于成形过程中齿顶所受摩擦力较大,导致齿顶变形区产生较大的拉... 详细信息

针对精冲成形齿形零件齿顶开裂这一缺陷,以理论分析、数值模拟和物理实验相结合的方法,对齿形零件精冲成形齿顶开裂形成原因进行分析,指出成形过程中齿顶开裂的形成原因是由于成形过程中齿顶所受摩擦力较大,导致齿顶变形区产生较大的拉应力并达到一定数值所致。开裂发生的时机是成形过程进行至整个精冲过程的60%～80%时。分析了齿顶开裂的主要影响因素和主要工艺参数润滑、压边力、反顶力对齿顶开裂的影响规律,并进行了实验验证。指出润滑条件对齿形零件成形质量影响最大,提出了防止齿顶开裂的策略。

关键词：齿形零件精冲齿顶开裂润滑反顶力压边力

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齿形件精冲成形时的齿顶塌角分析及措施

锻压技术 2017年第11期42卷 26-32页

作者：匡青云吕琳邓明重庆理工大学机械学院重庆400054

针对精冲成形齿形件时的齿顶塌角问题,首先分析了齿形零件的几何特征及精冲成形特点,并分析了这些特征与齿形零件精冲时齿顶塌角的关系;将精冲变形区分为2个核心变形区和2个变形影响区,对核心变形区Ⅰ精冲塌角的形成过程进行了分析。然... 详细信息

针对精冲成形齿形件时的齿顶塌角问题,首先分析了齿形零件的几何特征及精冲成形特点,并分析了这些特征与齿形零件精冲时齿顶塌角的关系;将精冲变形区分为2个核心变形区和2个变形影响区,对核心变形区Ⅰ精冲塌角的形成过程进行了分析。然后,通过有限元模拟软件Deform-3D,找出齿顶塌角处材料在成形过程中的流动规律。结果表明:齿顶处A面轮廓附近的材料沿齿顶径向运动,一部分材料流向齿顶外侧;齿廓B、C侧附近的材料沿其轮廓线所指向的齿顶方向流动。再次,全面分析了影响精冲齿顶塌角大小的各种因素,找出压边力和反顶力对塌角大小的影响规律,得出反顶力比压边力对控制塌角的效果更显著。最后,提出了在齿形零件精冲成形过程中减小或消除齿顶塌角的具体措施对策。

关键词：齿形零件精冲齿顶塌角 Deform-3D 反顶力压边力

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航空齿形啮合构件加工技术

工具技术 2022年第5期56卷 75-79页

作者：陈思涛温良汪小东王鹏阳文军温孟航空工业成都飞机工业(集团)有限责任公司成都市610091

以飞机中常见的薄板精密齿形啮合构件作为研究对象,从齿纹形状、齿纹方向以及零件基体等多方面进行研究,分析了齿形构件不能完全啮合的原因。通过择优选择刀具、改进装夹方式、优化加工参数及改进工艺流程等手段解决了薄板精密齿形啮合... 详细信息

以飞机中常见的薄板精密齿形啮合构件作为研究对象,从齿纹形状、齿纹方向以及零件基体等多方面进行研究,分析了齿形构件不能完全啮合的原因。通过择优选择刀具、改进装夹方式、优化加工参数及改进工艺流程等手段解决了薄板精密齿形啮合构件不完全啮合的问题。研究了特殊加工技术在薄板精密齿形啮合构件加工中的应用。

关键词：齿形零件啮合装夹