基于有限元模拟花套冷挤压成形及模具设计

冷挤压是一种非常先进的绿色加工工艺,非常适合传动零件的坯料加工。根据花套的零件技术特点,确定了两种挤压方案,设计了挤压模具。基于数值模拟对零件成形过程进行了分析,得到了最佳的成形方案。数值模拟结果与试验对比证明了模拟的正确性。

齿轮冷挤压成形影响因素的数值模拟研究

采用数值模拟方法分析了齿轮冷挤压过程的影响因素。发现坯料的选择要考虑挤压力的大小,最好比齿顶圆大1-2 mm,坯料中带孔挤压比不带孔挤压降低挤压力约10%。带凸台的冲头的凸台高度要小于凹模入口角的高度。凹模的入口角尽量加大,以减小受力。挤压力随着凹模芯棒直径的增加而增加。采用复合挤压是一种很好的齿轮成形方式,能够降低材料消耗和后续的切削量。

齿轮冷挤压成形影响因素模拟分析研究

齿轮是广泛使用的机械传动零件,冷挤压是制造齿轮的方法之一。采用数值模拟方法分析了齿轮冷挤压过程的影响因素。发现坯料选择要考虑到冲压力大小,结合零件形状,最好与齿顶圆相同,或比齿顶圆大1~2mm。坯料中带孔挤压可以降低挤压力约10%,因而降低了凹模受力,可降低模具磨损,提高模具寿命。冲头含凸台时,凸台高度要小于凹模入口角高度,否则会导致内部空洞。凹模入口角尽量加大以减小受力。凹模中芯棒对冲头受力影响很大,随着直径增加而增加。采用复合挤压是一种很好的齿轮成形方式,能够降低材料消耗和后续的切削量。

套筒冷挤压缺陷分析及优化设计研究

冷挤压是一种非常先进的绿色加工工艺,适合传动零件的坯料加工。冷挤压过程由于坯料变形大、材料流动复杂,模具和坯料设计难度大,常会发生各种缺陷。以套筒冷挤压为例,根据套筒的零件技术特征,确定了零件的冷挤压方案,并设计了挤压模具。基于数值模拟对零件成形过程的开裂缺陷进行了分析,采用材料跟踪和剖面对比的方法进行了模拟和试验比较,发现开裂的原因是由于毛坯的开孔过大导致孔边缘折叠形成了裂纹源。对开孔尺寸进行了优化,成功消除了开裂缺陷,得到了最佳的成形方案。