某齿轮坯精锻金属流动规律分析及工艺优化

提出了将终锻成形筋条的金属流动方式由径向流动为主转变为以轴向敦挤为主的方式。应用刚塑性有限元法对齿轮坯成形过程进行模拟,发现径向筋条充填不饱满是因为不合理的充填顺序。通过改变模具的结构,可有效改变筋条成形时金属的流动状态,以得到合理的充填顺序。模拟结果表明,筋条成形饱满。生产实践表明,锻件与模拟结果一致,其力学性能和尺寸精度等也符合要求。另外,材料利用率从48%提高到67.9%。

某齿轮坯精锻分流成形的新型模具设计

利用数值模拟软件DEFORM-3D分析了模具结构对金属的流动方向、流动速度、等效应力及对模具载荷的影响,利用分流法提出了一套新型的模具结构,即阶梯式分流上模和带有筋部凹槽的下模,极大地改善了齿轮坯筋部的填充情况。通过生产实践,验证了数值模拟的可靠性。