重載汽車前軸成形工藝研究.pdf

1、重載汽車前軸是大型客車和重型貨車上承受較大載荷的重要鍛件,具有形狀復(fù)雜、截面深而窄且起伏較大的特點,鍛造難度大。在分析國內(nèi)外汽車前軸成形工藝的基礎(chǔ)上,決定采用我國自主研發(fā)的汽車前軸精密輥鍛-模鍛成形工藝鍛造成形重載汽車前軸,該工藝具有適應(yīng)性強、自動化程度高、投資少等優(yōu)點。
　　重載汽車前軸精密輥鍛-模鍛成形工藝及模具設(shè)計沒有精確的輥鍛理論指導(dǎo),主要靠經(jīng)驗和查手冊來完成,需要反復(fù)修改設(shè)計參數(shù),手工設(shè)計難度大,需要投入的人力物力多。隨

2、著塑性成形理論在計算機中應(yīng)用的發(fā)展,有限元模擬技術(shù)開始大量用于輔助模具設(shè)計。通過有限元模擬,可以發(fā)現(xiàn)和解決塑性成形過程中的問題,分析和預(yù)測塑性成形過程中金屬的流動情況、模具荷載、溫度場、等效應(yīng)力應(yīng)變場等信息,優(yōu)化工藝參數(shù)及模具結(jié)構(gòu),減少工藝和模具的研發(fā)設(shè)計周期和費用。
　　本文根據(jù)工廠提供的某型號重載汽車前軸鍛件圖進行精密輥鍛-模鍛成形工藝及模具設(shè)計,主要包括輥鍛成形、彎曲成形、整體終鍛;分析和解決遇到的技術(shù)難題,如在輥鍛成形時,

3、各道次延伸率的分配、輥鍛件長度的控制、坯料與模具型槽的縱向嚙合以及如何獲得較大的寬展等。采用UG軟件對輥鍛模具進行三維參數(shù)化建模,保證輥鍛模具特征結(jié)構(gòu)的參數(shù)化,以便于根據(jù)有限元模擬結(jié)果修改輥鍛模具結(jié)構(gòu);彎曲成形、整體終鍛模具采用常規(guī)的三維建模方法進行建模。
　　利用有限元模擬軟件DEFORM-3D對重載汽車前軸精密輥鍛-模鍛成形全過程進行三維有限元熱力耦合模擬,分析和解決成形過程中出現(xiàn)的問題,如輥鍛成形時,坯料不均勻變形產(chǎn)生的擺動