半轴齿轮的热—冷复合锻造中冷锻充不满缺陷的成形数字仿真及工艺研究

针对半轴齿轮热—冷复合锻造中冷锻整形时出现的充不满缺陷,利用UG、Geomagic-Design和Deform-3D等软件,对冷锻毛坯(热锻成形的工件)进行了重新设计和冷锻整形工序仿真模拟,全面考查齿厚、齿高参数变化对产品质量的影响。从模拟结果来看,当冷锻整形开始合模时,毛坯初始位置齿顶和冷锻模具型腔之间的间隙越大(齿厚增加越大/齿高减小越大)时,终锻时所需的锻压力越大,在产品小端齿顶处越易形成折叠缺陷。毛坯初始位置齿顶与型腔贴合(齿厚增加量为零或为负),则不易产生折叠缺陷,齿侧和冷锻模具型腔之间的间隙越大(实际齿厚越小),所需锻压力越大。经过实际生产验证,在相应的齿轮参数条件下,冷锻毛坯比冷锻模具型腔轮廓的齿高增加0.1 mm、齿厚不变时,冷锻整形后齿槽和齿高全部压满,成型质量好,产品废品率达到预期要求。

轿车差速器行星与半轴齿轮冷闭塞锻造成形研究

对轿车差速器行星齿轮与半轴齿轮进行了冷闭塞锻造精密成形工艺研究与有限元数值仿真分析 ,研究设计了专用液压模架系统。结果表明 :闭塞锻造工艺与模具设计合理 ;数值模拟分析准确 ;液压模架系统工作可靠 ,可实现合模力与塞挤力的合理分配。为该项新工艺的工程应用奠定了基础。

大模数半轴齿轮温精锻成形数值模拟及试验

针对大模数半轴齿轮成形的特点,提出温精锻成形的工艺方案。采用DEFORM-3D有限元分析软件对半轴齿轮的温精锻成形过程进行数值模拟,对影响齿轮成形效果的坯料形状、模具运行速度、坯料加热温度及模具预热温度进行模拟分析;分析坯料在成形过程中的金属流动规律、应变分布、温度场分布,得到了模具载荷-行程曲线;试验验证了该温精锻成形工艺的可行性,为半轴齿轮实际生产工艺的改进提供了参考。

“铁牛60”半轴齿轮应力与变形的有限元分析

利用数值分析软件ANSYS ,对拖拉机半轴齿轮进行弹性和弹塑性数值分析 ,得出了轮齿的应力分布图 ,为厂方提供了详实、可靠的设计数据 。

半轴齿轮温(热)精锻新型模具设计

运用有限元模拟软件对半轴齿轮的温精锻成形过程进行了数值模拟分析,对比分析了两种凸模及凹模结构形状对齿形成形的影响。设计了伞齿轮完全闭塞式锻造的模架,核心部位刚性锁模机构具有良好的闭模特性。根据铅试样模拟实验表明,模具装置工作顺畅,齿轮成形饱满。

半轴齿轮精锻新型模具

指出了精锻汽车差速器半轴齿轮原模具结构存在的问题 ,提出了新型模具结构。生产实践表明 ,新模具可显著提高使用寿命和生产效率 ,降低材料消耗。

基于Solidworks的半轴齿轮模具标准件库的开发

介绍了以SolidW orks为开发平台,以VB为面向对象的编程技术,针对半轴齿轮模具中存在大量的类标准零部件这一特点,建立了三维半轴齿轮模具的标准零件库。可在半轴齿轮模具设计过程中,调用知识库中的知识和数据库中的数据进行推理,实现半轴齿轮模具系统的智能化;并设计了一个简洁、直观、操作简单的半轴齿轮模具专用界面。

半轴齿轮专用夹具CAD系统的研究与开发

通过对计算机辅助夹具系统结构设计方法的分析,以VB6.0为编程环境,SolidWorks三维CAD软件为开发平台,建立半轴齿轮专用夹具CAD系统。该系统可以实现半轴齿轮的三维造型、夹具元件的参数化设计、夹具元件的自动装配和装配体工程图的输出等一系列功能。

汽车差速器半轴齿轮新型锻模设计

论述了精锻汽车差速器半轴齿轮原模具结构存在的问题,改进了锻造工艺和锻件设计,设计了新型粗锻模和精压模。新型粗锻模的齿模设在上模,半轴凹模设在下模,坯料定位准确迅速,可实现无飞边粗锻;齿模与热锻件接触时间短,模具温升小,模具寿命高。新型精压模的上模设有顶件装置,锻件半轴的拔模斜度小,锻件半轴的金属敷料少。新型模具可显著提高模具寿命和生产效率,降低材耗和生产成本。

半轴齿轮新工艺及新型模具设计

针对汽车差速器半轴齿轮原挤压模具结构存在的问题,改进了挤压工艺,设计了新型预成型挤压模和精压模。工艺试验表明,新工艺可显著降低挤压变形力、材料消耗和生产成本,提高模具寿命和生产效率。

半轴齿轮内花键淬火变形的模拟分析

本文通过渗碳淬火对比试验和有限元软件研究模拟,分析半轴齿轮淬火后内花键的变化规律,在热处理生产过程中选取适当的装挂方式,设计合理的补偿工装等措施,力求做到均匀冷却,有效地控制内花键的变形量。

汽车差速器半轴齿轮尺寸超差原因分析及工艺改进

针对汽车差速器半轴齿轮尺寸超差问题,结合现代质量管理统计Minitab软件,从测量系统、测量能力、原始过程能力、热处理变形影响和工艺过程等5个方面进行分析,找出超差原因并对工艺系统缺陷进行改善。通过变更超差尺寸对应控制尺寸的基准,解决了尺寸超差问题,为同类型产品提供了一套有效的分析路径和改进措施。

22CrMo材料半轴齿轮心部硬度的控制研究

分析了影响半轴齿轮心部硬度的主要因素,通过选取合适的材料成分及J15端淬值,并根据具体的端淬值优化渗碳淬火工艺,还分析了金相组织对心部硬度散差的影响。再经过长期的热处理生产实践跟踪,发现能很好地控制半轴齿轮的心部硬度。对于提高低碳合金齿轮弯曲疲劳强度有着重要的指导意义。

闭塞冷锻半轴齿轮的微观研究

分析了闭塞冷锻半轴齿轮残余应力分布不均的原因,研究了位错密度的分布,并用位错理论说明了材料硬化的微观原因。利用金相法测量晶粒度,发现半轴齿轮经闭塞冷锻后晶粒得到细化,与切削加工方法比较,其晶粒度提高2级。

汽车行星和半轴齿轮热处理工艺的改进

通过热处理工艺试验证明:采用再加热淬火工艺,可以细化齿轮材料的晶粒度和显微组织,改善不良的预处理组织;采用中冷连续式渗碳自动线进行渗碳淬火,不仅可以细化材料的晶粒,改善齿轮的金相组织,而且还可以大大提高齿轮热处理的生产效率。

半轴齿轮精锻模设计改进

针对原半轴齿轮精锻模结构和生产中存在的问题 ,对半轴齿轮精锻过程进行了初步分析 。

27MnCr5钢汽车半轴齿轮等温退火工艺改进研究

研究了脱碳层深度对27MnCr5钢汽车半轴齿轮渗碳淬火回火后容易破碎现象的影响。结果表明,采用脉冲真空电阻炉进行等温退火,使用充氮换气的方法来取代甲醇保护气氛介质,能有效控制脱碳层深度,齿轮断裂的现象得到了有效解决。

大模数半轴齿轮温冷锻工艺精整量优化选择

针对大模数半轴齿轮温锻—冷精整工艺中冷精整量这一关键工艺参数,建立半轴齿轮冷精整有限元模型,采用有限元模拟软件DEFORM—3D对冷精整过程进行数值模拟,得到了冷精整过程中坯料的充填情况、等效应变分布和整形凹模的应力分布规律。结果表明,当整形量留在齿廓的时候齿形变形情况较为均匀,凹模受力较小,模具寿命较高。并采用冷精整工艺实验验证了冷精整过程数值模拟结果的正确性。研究结果对于大模数半轴齿轮冷精整量的优化选择,具有重要的指导意义和参考价值。

预冷淬火工艺对半轴齿轮热处理变形影响的仿真研究

基于材料组织热动力学及热处理商用仿真软件,结合某企业汽车半轴齿轮热处理工艺,探讨预冷淬火工艺参数对半轴齿轮热处理变形的影响。以20Cr Mn Ti半轴齿轮为研究对象,通过JMat Pro软件建立20Cr Mn Ti半轴齿轮材料性能数据库,使用DEFORM软件计算出齿轮渗碳淬火及预冷淬火工艺参数与半轴齿轮渗碳淬火后变形量之间的定量关系。研究表明,优选齿轮经渗碳淬火与预冷淬火工艺参数可合理控制半轴齿轮的整体变形范围及最大变形值;对于所研究的半轴齿轮,轴孔整体热处理变形锥度可减小12.9%,齿端与轴端锥度可减小12.5%;DEFORM软件是优化热处理工艺、控制热处理变形的优良工具。

基于LabVIEW的半轴齿轮径向及端面跳动在线测量系统

研制了一种半轴齿轮径向及端面跳动在线自动检测系统。该系统由机械装置利控制系统等组成,机械装置自动完成被测工件的上料、预定位、检测、剔除及下料;控制系统由PLC完成工作过程控制,由工控机实现跳动检测和数据处理,工控机软件基于LabVIEW虚拟仪器软件开发系统完成。实验结果表明,该系统测量精度为±3μm,测量效率为10 s/套。该跳动测量系统精度高,测量速度快,实现了无人在线检测,满足半轴齿轮生产线中径向及端面自动检测的要求。