一、渐开线花键冷滚挤成形(论文文献综述)
马自勇[1](2019)在《直齿圆柱齿轮轴向滚轧成形基础理论与实验研究》文中指出齿轮滚轧成形是一种较为先进的无屑加工方法,它利用一个或多个同向旋转轧轮带动工件旋转,同时径向或轴向进给挤压工件表面,使其金属产生塑性流动从而获得特定尺寸与形状的齿轮,具有加工效率高、材料耗费少、表面质量和使用性能好等优点,符合现代齿轮高效、精密、绿色的生产理念。本文在对直齿圆柱齿轮轴向滚轧自由分齿原理及轧制精度分析的基础上,提出了强制分齿式轴向滚轧成形新工艺,并对齿轮展成原理、自由分齿误差、材料流动机理、工件轮齿长高、轧轮设计方法、实验机床研制以及轧件精度进行了研究,为直齿圆柱齿轮的高效制造提供了重要的理论依据与技术支撑。主要研究内容如下:(1)开展了直齿圆柱齿轮轴向滚轧自由分齿误差溯源研究:包括推导轴向滚轧自由精确分齿条件;建立工件初始直径、轧轮初始相位、重合度与齿距误差的数学模型;通过理论分析、有限元仿真以及滚轧实验,验证了所述齿距误差评估模型的有效性。为了在保持轧轮通用性的同时,将上述因素对分齿误差的影响降至最低,提出了直齿圆柱齿轮强制分齿式轴向滚轧成形新工艺。(2)研究了劈-挤-轧复合作用下轴向滚轧材料流动机理:包括建立被轧工件齿底材料在径向和周向流动的预测模型,以及齿面材料流动的预测模型,通过相对滑动距离描述材料的流动趋势;利用DEFORM软件中的点追踪功能分析了被轧工件材料在轴向、径向和周向的流动速度和位移,找到了相关缺陷形成的根本原因及其所处位置;基于薄片法和网格实验法分析被轧工件材料的流动路径,以及材料流动对微观组织的影响,为后续工件轮齿长高分析与轧轮几何设计提供依据。(3)进行了工件齿顶缺陷形成与轮齿长高影响因素研究:包括构建基于有效齿顶圆的工件轮齿长高系数模型,研究了工件齿数、齿高系数、顶隙系数、模数、齿宽、端面凸起量、压力角、齿顶缺陷以及齿根圆角等参数对轮齿长高系数的影响规律;借助模拟软件分析工件齿数、模数、压力角以及材料对轧件齿顶圆的影响,进而给出不同条件下长高系数的推荐值;利用滚轧实验对所建立模型进行验证,证明了该模型的有效性,为工业生产时轧件尺寸的确定提供新方法。(4)完成了直齿圆柱齿轮轴向滚轧轮几何设计并进行了滚轧实验研究:包括根据齿轮轴向滚轧成形特点,确定轧轮结构形式;建立轧轮切入段锥角、精整段齿全高、精整段以及退出段变位系数求解模型,并分析轧轮几何参数对滚轧过程的影响;室温拉伸实验获取冷作模具钢DC53力学性能;利用制造的DC53轧轮开展滚轧实验,对所提出的轧轮设计方法进行验证,为后续开展相关实验提供工具。(5)研制了圆柱齿轮滚轧成形机床,并对轧件精度进行了检测与分析:包括齿轮滚轧机床的工件装夹、轧轮相位调整、轧轮同步旋转等机械结构设计,液压系统原理设计,以及由该机床滚轧成形的20CrMnTi轧件精度检测与分析。结果表明,轧件单个齿距偏差、齿廓总偏差、齿廓形状误差均为7级,齿廓倾斜偏差与径向跳动为8级,齿距累积总偏差为9级,公法线变动量为10级。
郑彬峰[2](2019)在《花键套轴向冷挤压工艺分析与装备研究》文中研究表明花键套类零件在各种机械设备中应用广泛,采用高效和高精度塑性成形工艺替代传统切削加工是其制造工艺重要的发展方向。相对于其他塑性成形工艺,冷挤压工艺在成形加工内花键类零件方面有着的独特优势。但在挤压成形过程中挤压力过大导致坯料产生整体变形、模具产生严重磨损等问题己制约其在各个行业中的发展。本文以汽车等速万向节传动装置中的花键套类零件为研究对象,基于刚塑性有限元理论,对花键套挤压过程进行数值模拟,研究其成形过程坯料金属流动和变形规律,明确冷挤成形过程中挤压成形力的影响因素。研究各个因素与成形力的影响关系,采用控制变量法,单一改变各个变量的参数值,并分组进行冷挤压过程模拟仿真。分析各个因素变化与成形力的影响关系,得到各个因素在范围内的最优参数值。对花键套挤压模具的模面进行了设计。通过对带有模面的挤压模具挤压成形过程仿真结果分析,发现了带有模面的挤压模具的挤压成形力明显小于没有模面挤压模具的挤压成形力。采用非局部摩擦模型,建立花键挤压模具与坯料之间的摩擦学模型。采用摩擦系数与花键挤压模具与坯料之间相对速度的函数关系,研究了振动成形过程中花键挤压模具与坯料之间摩擦力的变化关系。基于数值模拟的正交试验方法,分析了振动的频率、振动的幅值和挤压模具的挤压速度对花键套挤压成形过程中各个阶段的成形力影响规律。
崔凤奎,刘飞,王晓强,刘立波,阮孝林,刘东亚[3](2018)在《花键冷滚打表面粗糙度灰色预测模型》文中提出为了改善花键冷滚打表面粗糙度,提高花键冷滚打表面质量。根据花键冷滚打成形原理,以花键冷滚打表面粗糙度作为主要影响因素,滚打轮转速和工件进给量作为变量,进行花键冷滚打试验,利用花键冷滚打试验结果构建花键冷滚打表面粗糙灰色预测模型,对比分析表面粗糙度试验值与预测值,运用后验差比值和小误差概率验证构建的花键冷滚打表面粗糙度预测模型。研究表明:计算得到后验差比值为0.367,小误差概率大于0.95。将计算得到的后验差比值和小误差概率与灰色预测模型精度表进行对照,验证了所构建预测模型的正确性与可行性。
崔莅沐[4](2018)在《工艺参数对齿条冷滚打成形质量影响研究》文中研究指明冷滚打成形作为一种新型的近净成形技术,是通过高速旋转的滚打轮对制件进行断续的击打和滚压作用,迫使制件局部金属材料在常温条件下发生塑性流动,通过运动轨迹的叠加和变形的不断积累最终形成高性能制件。冷滚打成形技术展现出来的绿色、节能、高效等诸多优点与当今制造业的发展期趋势一致,在齿形零件的制造领域处于前沿位置。随着冷滚打成形技术研究的不断深入,成形过程中影响因素的多样性以及工艺参数之间的多重耦合作用使得精确控制成形质量成为冷滚打成形技术亟待解决的关键问题。因此研究冷滚打成形过程中工艺参数对制件成形质量的影响规律,具有重要的理论和工程实际意义。论文以冷滚打成形齿条为研究对象,采用有限元软件仿真分析及试验研究的方法,分析冷滚打成形工艺参数对成形力、成形精度及表面质量的影响规律,发现滚打轮公转转速与进给速度的交互作用是影响冷滚打成形过程的主要因素,引入滚打密度G(滚打轮公转转速n与进给速度vf之比)的概念。进一步分析不同滚打方式(顺打、逆打)及不同公转转速下滚打密度对成形力、廓形精度和表面质量等的影响规律,建立了冷滚打成形力、成形精度、表面质量的预测模型,并用遗传算法进行了特定条件下成形工艺参数优化。通过减小打入、打出部位金属变形体积,有效地抑制了不良变形的产生,提高了成形精度。对成形齿槽微观组织变形进行观察分析和硬度测量,获得成形过程中加工硬化层的分布规律。分析及试验结果表明,滚打密度对齿条成形过程有着显着的影响,随着滚打密度的增大,成形力减小,廓形精度提高;相同滚打密度下随着公转转速的增大成形力增大,成形精度提高;逆打方式下成形精度较高,但成形力较大。齿形表面粗糙度随着滚打密度的增大而减小,且逆打方式小于顺打方式;齿形表面硬化程度主要受到各变形区域变形程度及位错密度的影响,齿槽倒角处变形量最大,硬化程度最高;齿槽区域的硬化程度随着滚打密度的增大而减小,逆打方式下制件的硬化程度高于顺打方式。因此,为了提高齿条的成形质量应合理选取滚打方式和工艺参数。
黄俊杰[5](2018)在《花键冷搓成形机理与装备研究》文中研究说明渐开线花键轴在传递载荷较大、定心精度要求高的场合应用广泛,提高花键制造能力和加工水平对于我国花键轴制造行业及相关产业的发展都具有重要意义。冷搓成形技术用于外花键加工,是一种高效、高精度、高材料利用率的新型制造方法。本文根据冷搓成形原理,对渐开线花键搓制过程的成形机理和关键参数进行了模拟仿真:以咬入、粗搓、精搓、退出各个阶段的齿形变化特征为基础,结合滑移线法,分析了塑性成形过程中的金属流动特性;基于数值模拟的正交试验方法,分析了毛坯材料(力学特征)、搓制速度、摩擦系数对搓制全程尤其是受力大的咬入和粗搓阶段的成形力影响和变化规律,为加工工艺参数的控制提供了理论依据。在上述成形机理和关键参数研究基础上,论文对花键轴立式冷搓装备及成套装备关键技术进行了研究,包括搓齿机整机结构设计、传动系统设计;对搓齿机进行了强度和模态分析,可为搓齿机的设计提供参考;对基于搓齿机的等速轴成套装备,设计了便于运动规划的球关节上下料机器人,并基于PLC实现了机器人与数控机床连线。论文完成的花键冷搓成形过程工艺参数变化规律、花键轴制造以及成套装备连线方式等研究,为花键轴制造工艺和装备水平的提高提供了有益参考。
梁小明[6](2017)在《齿条冷滚打成形力及制件特性研究》文中研究表明先进近净成形技术已成为当今制造加工业的前沿研究领域,绿色、节能、精密及高效成为其重点研究和发展方向之一,探索轻量化、快速和精密的塑性加工新方法是该领域重要的研究课题。冷滚打成形技术作为一种新型的近净成形技术,是利用金属固有的塑性,使用特定形状、高速旋转的滚打轮对制件毛坯进行逐点断续滚压和打击,使其金属产生塑性流动,利用滚打轮与制件坯料之间的相对运动关系产生累积效应,最终形成预定形状要求的一种无模无约束自由塑性成形技术。本文在分析齿条冷滚打成形原理的基础上,采用理论分析、有限元仿真及实验研究相结合的方法,对齿条冷滚打成形时的变形力、成形后制件表面的鳞纹缺陷、回弹和残余应力进行系统研究,探索冷滚打成形制件的基本特性,为该项技术应用提供技术支撑,具有重要的理论意义和应用价值。提出了一种齿条冷滚打成形方法,分析了顺打和逆打两种方式下成形过程的金属流动规律;综合冷滚打成形过程的特点,选择合理的本构关系和单元类型,对模拟参数进行了分析和设置,建立了与冷滚打成形实际过程相吻合的有限元仿真模型,研究了质量放大系数在冷滚打成形过程中,对变形力和成形廓形的影响规律,给出了冷滚打成形过程仿真时质量放大系数设置的阈值。提出了一种基于主应力法求解齿条冷滚打稳定阶段单次滚打变形力的解析方法,通过理论推导获得了成形过程中径向、切向变形力的理论计算公式,研究了不同滚打方式下变形力的变化规律;对齿条冷滚打成形过程中的变形力进行仿真研究,分析了整个成形过程中稳定阶段单次滚打时变形力的变化规律;将仿真结果与解析计算结果进行比较,验证了变形力解析计算模型的有效性,揭示了不同滚打方式下变形力的变化规律。建立了不同滚打方式下制件表面鳞纹高度和鳞纹间宽解析模型,研究了一定范围内不同滚打方式下鳞纹高度的数值解,获得了滚打轮公转速度、水平进给速度对鳞纹高度的影响规律;提出了一种通过有限元仿真结果对解析模型进行修正的方法,有效提高了理论模型的计算精度,为冷滚打成形制件表面质量的控制提供了理论依据。建立了冷滚打有限元动-静态仿真模型,根据仿真结果分析了冷滚打成形过程中变形回弹量产生的特点,研究了不同滚打深度、滚打轮公转速度和不同材料时冷滚打成形齿槽截面形状在切向、轴向和径向的变化规律;对动态仿真结果进行静态分析,获得了比较准确的变形回弹量,初步发现了大冲击、高应变率条件下局部变形的回弹规律,为有效控制冷滚打成形件精度提供了分析依据。建立了残余应力轴向和径向分析路径,研究了不同工艺参数和材料在冷滚打条件下对制件残余应力的影响,获得了不同滚打深度、滚打轮公转速度和不同材料时制件表面及内部残余应力分析和变化规律,实际测试结果验证了仿真分析的正确性,为有效控制残余应力对成形件质量的影响提供参考。开发出齿条冷滚打成形装置,进行了齿条冷滚打实验研究,通过大量实验,得到了不同滚打方式和工艺条件下的成形力,测量获得了成形件的鳞纹高度、齿槽截面廓形尺寸和表面残余应力等相关参数,分析发现,齿条冷滚打成形过程中的成形力、表面鳞纹高度、材料回弹和表面残余应力的实验结果与理论分析和数值模拟结果相似,变化规律相互吻合,从而验证了论文所提出的仿真模型和理论计算方法的正确性,这为冷滚打成形技术的应用和深入研究提供了重要的依据。
朱小星[7](2016)在《大模数齿轮近净轧制成形关键技术研究》文中研究指明齿轮是机械的重要零件之一,其中大模数齿轮广泛应用于重工行业,目前主要以切削加工制造为主,工序多,效率低。齿轮塑性成形工艺可以提高生产效率,保持齿部金属流线连续性,提高齿轮强度及使用寿命。小模数、小直径锥齿轮的精密模锻成形及小模数花键冷轧成形技术已经得到工业应用,但大模数齿轮模数大、直径大,锻造成形载荷大且对模具要求苛刻。因此,本课题提出采用热轧工艺对大模数齿轮近净成形的关键技术进行研究。利用Gleeble-1500D热模拟实验机对SAE8620H齿轮钢高温变形行为进行研究,得到其在高温下的真应力-应变曲线。根据实验结果,建立了其材料本构模型,该模型使用双曲正弦函数,同时考虑了应变对本构方程参数的影响,能够较好描述该齿轮钢热变形下的流动应力-应变关系,为大模数齿轮热轧成形数值模拟提供材料模型数据。通过实验研究了加热温度和保温时间对SAE8620H齿轮钢奥氏体晶粒长大的影响规律,并通过热模拟试验研究了SAE8620H齿轮钢在单向压缩过程中变形温度、应变速率和变形量对奥氏体晶粒细化的影响规律,基于实验数据建立了其微观组织演变模型。提出一种大模数齿轮热轧成形工艺,分析了轧制成形过程中传动齿轮变侧隙啮合对轧辊、转件相对运动关系的影响规律;建立了轧辊、轧件齿形参数间的关系,考虑热胀等因素设计确定了轧辊齿形及坯料尺寸:利用DEFORM软件建立了大模数齿轮热轧成形有限元模型,仿真分析其成形过程,并通过实验获得了大模数齿轮轧件,对比分析了大齿轮热轧过程中轧制力的变化规律。采用有限元方法研究了齿形长起过程中金属流动规律;分析了齿形两端填充不满产生的原因以及工艺参数对齿形两端填充的影响规律,提出凹形坯料设计方法补偿齿形两端填充,通过有限元和实验相结合的方法验证了补偿措施的有效性:分析了轧辊轧件齿廓间相对滑动对齿形拉尖形成的影响,仿真分析了工艺参数对齿形拉尖程度的影响规律,在仿真和实验过程中通过提高成形温度、减小接触摩擦系数并通过轧辊齿根压整作用消除了拉尖现象。研究了大模数齿轮轧件精度影响因素,建立了内孔偏差产生齿距偏差和齿廓形状偏差的数学模型,分析了内孔变化尺寸对齿距偏差和齿廓形状最大偏差的影响规律;建立了轴弯曲变形产生齿廓形状偏差和齿形齿向偏差的数学模型,分析了轧制力和轴直径对齿廓形状最大偏差和齿形齿向偏差的影响规律。通过测量轧件齿形精度得到:轧件单个齿距偏差、齿向偏差、径向跳动偏差达到12级,齿廊形状偏差超出12级精度55.9μm,累积齿距偏差超差较大。对比测量偏差和计算偏差,齿距累积总偏差计算结果和实验结果吻合较好,计算齿廓形状偏差为67.4μm,排除偏差影响因素,齿廊形状精度可以达到12级。调用SAE8620H齿轮钢微观组织演变模型,编写微观组织演变子程序,借助有限元仿真技术分析了热轧大模数齿轮齿部晶粒尺寸分布规律:并研究了轧制温度、进给速度和轧辊转速对热轧大模数齿轮齿部微观组织演变规律的影响:对比实验和仿真轧件观测点晶粒尺寸,晶粒尺寸平均误差11.7%,证明了所建立微观组织模型的可靠性,对工艺实践具有指导意义。
卢泓昱[8](2016)在《大模数花键冷敲成形精密控形研究》文中研究说明大模数花键冷敲成形技术是一种新型近净多道次冷体积成形技术,其基本原理是采用具有特定齿廓曲面的滚打轮高速旋转敲击工件,同时绕自身做旋转运动,由于高速动能在极短时间内加载在变形区,发生塑性变形使能量耗散,塑性变形只发生在接触局部区域,硬化层分布在一定深度内,同时由于滚打轮具有绕自身轴向旋转的自由度,接触时摩擦引起的滚压使被成形件表面的成形质量更好。多道次冷敲成形可以实现轴类、筒形件和齿轮等三维曲面的高效、连续成形,具有较高的工程应用潜力。本文根据多道次冷敲成形原理,对冲击载荷作用下金属塑性变形进行理论分析,对现有高应变率本构关系数学模型进行预测误差评估,通过对比研究确定适用于花键冷敲成形机理的本构模型,建立滚打轮与工件运动关系几何模型,在此基础上得出滚打轮与工件接触面积解析解,引入工艺参数变量,应用MATLAB数值模拟得出各道次接触面积的变化规律,并应用滑移线场理论建立变形区应力场、速度场的分布规律,为后续研究提供了理论支撑。通过ABAQUS强大的解决非线性动力学问题的功能模块,对大模数花键冷敲成形过程进行数值模拟,得出单齿槽成形应力应变分布规律和单齿成形应力应变分布规律,通过跟踪点历史变化输出的节点坐标信息,应用三维再现技术还原金属流动规律,对计算结果进行后处理研究单齿成形分度前后各道次对敏感非接触区应力应变分布规律的影响,最后对单齿齿形进行评估。本课题在对冲击载荷下本构关系理论分析与接触面积数值分析基础上,通过有限元软件仿真工具,揭示了花键冷敲成形过程不同道次金属流动的特征规律,研究了分度前后各道次对花键齿成形精度的影响,为精确控形、工艺优化提供了重要指导。
贾燕龙[9](2014)在《花键冷敲精密成形数值模拟研究》文中进行了进一步梳理花键冷敲精密成形技术作为一种新型的无切削加工技术,利用具有特定齿形的滚打轮对工件进行高速敲击和挤压,使工件表层金属产生局部塑性变形后实现花键整体成形。与传统的花键加工方法相比,该工艺具有生产率高、节能节材、成形零件精度高和机械性能好等优点,是目前加工高精度、高强度、高性能花键轴类零件的先进制造技术,被广泛应用于汽车、航空航天、船舶制造、国防工业等众多工业领域,具有广阔的发展前景。本文通过对花键冷敲成形原理及特点的研究,分析了应变率效应、惯性效应、应力波传播效应以及绝热效应对花键冷敲成形的影响。研究并确定了适用于花键冷敲成形的动态屈服准则和动态本构关系。计算了花键齿槽形成条件以及采用间歇分度时工件的旋转速度,为数值模拟研究以及实际生产提供了理论依据。根据花键冷敲工艺的成形特点以及影响因素,采用ABAQUS软件,利用动态显式有限元法,通过对几何模型简化、材料模型建立、滚打轮和工件运动控制、接触边界条件定义、场输出设定、网格划分等关键问题的解决,建立了渐开线花键间歇分度冷敲成形完整过程的三维有限元模型。通过数值模拟,揭示了花键冷敲成形过程中应力、应变的分布与变化规律以及滚打力、能量的变化规律,并从能量的角度验证了所建立模型的可靠性,研究结果为进一步研究花键冷敲成形的变形机制打下了基础。基于可靠的有限元模型,通过大量的数值模拟,系统地研究了滚打轮旋转速度、工件轴向进给速度以及摩擦系数对花键冷敲成形过程中滚打力大小、应变分布以及金属轴向流动的影响规律,研究结果为花键冷敲成形在实际生产中工艺参数的选取和优化提供了指导。
李泳峄,赵升吨,孙振宇,范淑琴[10](2012)在《花键轴高效精密批量化生产工艺的合理性探讨》文中研究指明花键轴零件被广泛应用于汽车、航天航空、工程机械等领域,需求量的剧增和使用要求的不断提高,对目前花键轴的生产工艺及能力提出了新的挑战。本文分析了现有的花键轴零件生产工艺,包括切削加工和塑性成形加工,介绍了花键轴零件生产工艺的新进展,指出我国今后发展花键轴零件先进生产工艺的主要任务,并探讨了我国实现花键轴零件高效精密批量化生产工艺的合理性。
二、渐开线花键冷滚挤成形(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、渐开线花键冷滚挤成形(论文提纲范文)
(1)直齿圆柱齿轮轴向滚轧成形基础理论与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号列表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 滚轧成形工艺研究 |
1.2.1 楔横轧工艺 |
1.2.2 径向滚轧工艺 |
1.2.3 轴向滚轧工艺 |
1.3 滚轧模具设计方法研究 |
1.4 塑性成形材料流动研究 |
1.5 课题来源、研究目的与主要研究内容 |
1.5.1 课题来源与研究目的 |
1.5.2 主要研究内容 |
2 圆柱齿轮展成滚轧基本原理 |
2.1 引言 |
2.2 齿轮展成滚轧概述 |
2.3 齿轮轴向滚轧过程 |
2.4 工件-轧轮展成运动形成条件 |
2.5 轧轮初始相位调整原理与方法 |
2.5.1 轧轮相位调整原理 |
2.5.2 轧轮相位调整方法 |
2.6 小结 |
3 齿轮轴向滚轧自由分齿误差溯源 |
3.1 引言 |
3.2 轴向滚轧自由分齿条件 |
3.3 分齿误差模型研究 |
3.3.1 齿距误差与工件尺寸偏差的映射关系 |
3.3.2 齿距误差与轧轮相位偏差的映射关系 |
3.3.3 齿距误差与重合度的映射关系 |
3.4 分齿误差理论研究 |
3.4.1 工件初始直径偏差的影响分析 |
3.4.2 轧轮齿初始相位偏差的影响分析 |
3.4.3 重合度的影响分析 |
3.5 数值模拟与实验验证 |
3.5.1 模拟方法与边界条件 |
3.5.2 实验方法 |
3.5.3 结果与讨论 |
3.6 强制分齿方案确定 |
3.7 小结 |
4 劈-挤-轧复合作用下轴向滚轧材料流动机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 工件材料性能要求 |
4.3 工件齿廓成形特点 |
4.4 工件材料流动模型构建 |
4.4.1 齿底材料周向流动 |
4.4.2 齿底材料径向流动 |
4.4.3 齿面材料流动 |
4.5 工件材料流动数值模拟研究 |
4.5.1 轴向流动规律分析 |
4.5.2 径向流动规律分析 |
4.5.3 周向流动规律分析 |
4.6 实验研究与结果分析 |
4.6.1 试样准备 |
4.6.2 材料流动测量 |
4.6.3 结果与讨论 |
4.7 材料流动对微观组织影响 |
4.8 小结 |
5 工件齿顶缺陷形成与轮齿长高影响因素研究 |
5.1 引言 |
5.2 工件齿顶缺陷形成过程 |
5.3 工件轮齿长高系数模型构建 |
5.4 轮齿长高系数影响因素分析 |
5.4.1 工件齿数的影响 |
5.4.2 工件模数的影响 |
5.4.3 工件压力角的影响 |
5.4.4 工件材料的影响 |
5.5 实验验证 |
5.5.1 实验准备 |
5.5.2 结果与分析 |
5.6 小结 |
6 直齿圆柱齿轮轴向滚轧轮几何设计方法研究 |
6.1 引言 |
6.2 轧轮设计原则 |
6.3 轴向轧轮结构 |
6.4 轴向轧轮几何参数 |
6.4.1 基本参数 |
6.4.2 切入段参数 |
6.4.3 精整段参数 |
6.4.4 退出段参数 |
6.5 轧轮几何参数对滚轧过程的影响 |
6.5.1 切入段锥角对滚轧力的影响 |
6.5.2 齿全高对齿根应力的影响 |
6.5.3 变位系数对兔耳缺陷的影响 |
6.6 轧轮材料性能测试 |
6.7 轧轮实验验证 |
6.7.1 轧轮制造 |
6.7.2 结果与分析 |
6.8 小结 |
7 齿轮滚轧机床研制与轧件精度检测 |
7.1 引言 |
7.2 机床技术参数 |
7.3 机械结构设计 |
7.3.1 工件装夹机构 |
7.3.2 轧轮相位调整机构 |
7.3.3 轧轮同步旋转机构 |
7.4 液压系统设计 |
7.4.1 设计要求与工作循环 |
7.4.2 液压系统原理图 |
7.5 轧件精度检测与分析 |
7.5.1 齿距误差 |
7.5.2 齿形误差 |
7.5.3 运动误差 |
7.6 小结 |
8 结论与展望 |
8.1 工作总结 |
8.2 主要创新点 |
8.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
B.作者在攻读学位期间参与的项目目录 |
C.作者在攻读学位期间申请的专利目录 |
D.学位论文数据集 |
致谢 |
(2)花键套轴向冷挤压工艺分析与装备研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 冷挤压成形技术的优点 |
1.3 花键套冷挤成形技术的发展与应用 |
1.4 课题来源与主要研究内容 |
1.4.1 课题来源 |
1.4.2 主要研究内容 |
第二章 花键套冷挤压成形过程研究 |
2.1 冷挤压花键套工艺设计 |
2.1.1 花键套零件的特点 |
2.1.2 花键套零件简化 |
2.1.3 花键套零件挤压成形方案设计 |
2.2 花键套挤压模具设计 |
2.2.1 花键套基本参数 |
2.2.2 花键套基本齿廓 |
2.2.3 花键套挤压模具齿形 |
2.3 花键套成形数值模拟 |
2.3.1 刚塑性有限元基本方程 |
2.3.2 有限元模型建立 |
2.4 冷挤成形过程成形力与金属流动规律分析 |
2.4.1 模具齿挤入阶段 |
2.4.2 坯料齿成形阶段 |
2.4.3 模具齿退出阶段 |
2.5 影响挤压成形力和成形质量的因素介绍 |
2.5.1 坯料内孔直径 |
2.5.2 坯料过渡区域的参数 |
2.5.3 花键套上模具挤压角 |
2.5.4 模面形状 |
2.6 小结 |
第三章 花键套坯料和挤压模具的参数设计 |
3.1 花键套坯料参数确定 |
3.1.1 花键套坯料过渡区域设计 |
3.1.2 花键套坯料内径设计 |
3.2 花键套坯料参数有限元模拟 |
3.2.1 坯料试验参数确定 |
3.2.2 有限元仿真前处理 |
3.2.3 花键套坯料内径对成形力和成形齿形的影响 |
3.2.4 花键套坯料上过渡角对成形齿形的影响 |
3.2.5 花键套坯料下过渡角对成形力和成形质量的影响 |
3.3 花键套工作模具设计 |
3.3.1 挤压上模具模角设计 |
3.3.2 挤压模具工作带长设计 |
3.3.3 导向直径和长度设计 |
3.3.4 花键套模面形状设计 |
3.4 工作模具的参数有限元模拟 |
3.4.1 工作模具试验参数确定 |
3.4.2 模具工作长度对挤压成形力的影响 |
3.4.3 模具挤压角对挤压成形力与成形齿形的影响 |
3.4.4 挤压模具导向长度对挤压成形力和成形质量的影响 |
3.4.5 花键套模面形状对挤压成形力的影响 |
3.5 小结 |
第四章 花键套振动冷挤压摩擦建模 |
4.1 冷挤压振动塑性成形 |
4.1.1 振动塑性成形理论 |
4.1.2 冷挤压两种简化的摩擦模型 |
4.1.3 实验中摩擦系数随正应力的变化情况 |
4.2 花键套挤压摩擦学建模 |
4.2.1 挤压模具顶端区域 |
4.2.2 挤压模具底部区域 |
4.2.3 挤压模具两侧面区域 |
4.3 花键套振动挤压摩擦学建模 |
4.3.1 振动挤压时摩擦分析 |
4.3.2 挤压模具顶端区域与坯料 |
4.3.3 挤压模具底端区域与坯料 |
4.3.4 挤压模具两侧面与坯料 |
4.4 振动对摩擦系数的影响计算分析 |
4.5 小结 |
第五章 花键套振动冷挤成形力分析 |
5.1 花键套振动成形有限元模拟 |
5.1.1 花键套振动挤压过程 |
5.1.2 花键套坯料等参数确定 |
5.1.3 挤压速度的确定 |
5.1.4 花键套坯料材料确定 |
5.1.5 施加振动仿真 |
5.1.6 确定摩擦系数 |
5.2 花键套振动冷挤成形仿真结果分析 |
5.2.1 行程载荷分析 |
5.2.2 金属流动分析 |
5.2.3 应力分析 |
5.3 正交试验方案设计 |
5.3.1 试验针对的目标与试验的指标 |
5.3.2 试验因素及其水平的选取 |
5.3.3 正交试验表确定 |
5.3.4 数据导入及试验结果 |
5.4 试验结果分析 |
5.4.1 试验数据处理 |
5.4.2 各个阶段挤压成形力极差分析 |
5.4.3 各个阶段成形力方差分析 |
5.5 小结 |
第六章 花键套振动冷挤压机床设计 |
6.1 汽车轴头零件加工工艺方案 |
6.1.1 零件挤压成形分析 |
6.1.2 零件的加工工艺方案设计 |
6.2 机床挤压模具结构与尺寸设计 |
6.2.1 挤压凸模结构和尺寸设计 |
6.2.2 挤压筒结构与尺寸设计 |
6.2.3 夹紧结构设计 |
6.3 挤压机床本体结构设计 |
6.3.1 振动冷挤压机床总体设计 |
6.3.2 挤压凸模梁架结构 |
6.3.3 挤压筒梁架结构 |
6.3.4 坯料顶出结构 |
6.4 挤压机床液压系统设计 |
6.4.1 液压传动系统工作分析 |
6.4.2 液压传动方案设计 |
6.4.3 液压元件选型 |
6.5 小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 工作总结 |
7.2 创新点 |
7.3 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
(3)花键冷滚打表面粗糙度灰色预测模型(论文提纲范文)
1 花键冷滚打成形原理 |
2 花键冷滚打试验 |
2.1 试验设备 |
2.2 试验材料及参数 |
2.3 试验过程 |
2.4 试验结果 |
3 表面粗糙度灰色预测模型的构建 |
3.1 序列确定 |
3.2 序列关联度确定 |
3.3 等权处理 |
3.4 序列1-AGO灰处理 |
3.5 建立数据矩阵 |
3.6 预测模型构建 |
3.7 模型精度检验 |
4 结论 |
(4)工艺参数对齿条冷滚打成形质量影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 冷滚打成形技术研究现状 |
1.2.1 冷滚打成形过程研究 |
1.2.2 冷滚打成形质量研究 |
1.3 冷滚打成形质量研究中存在的问题 |
1.4 本文主要研究内容及章节安排 |
2 齿条冷滚打成形原理及成形质量影响因素 |
2.1 齿条冷滚打成形原理 |
2.1.1 冷滚打成形运动 |
2.1.2 冷滚打成形过程 |
2.1.3 冷滚打成形方式 |
2.1.4 冷滚打成形过程中金属流动规律 |
2.2 冷滚打成形质量影响因素分析 |
2.3 本章小结 |
3 齿条冷滚打成形过程仿真分析 |
3.1 齿条冷滚打成形有限元仿真 |
3.1.1 冷滚打成形过程特点 |
3.1.2 几何模型及材料模型 |
3.1.3 单元类型及网格划分 |
3.1.4 接触类型及边界条件 |
3.1.5 齿条冷滚打仿真模型的建立 |
3.2 滚打成形力的仿真结果分析 |
3.2.1 滚打密度对成形力的影响 |
3.2.2 相同滚打密度下转速对成形力的影响 |
3.3 滚打成形力的工艺参数优化 |
3.3.1 成形力优化模型的建立 |
3.3.2 基于遗传算法的求解 |
3.4 本章小结 |
4 齿条冷滚打成形质量的试验研究 |
4.1 试验设备及试验方法 |
4.2 滚打密度对成形精度的影响 |
4.2.1 滚打密度对齿形成形精度的影响 |
4.2.2 成形精度优化模型的建立与求解 |
4.3 滚打密度对齿形表面质量的影响 |
4.3.1 滚打密度对齿形表面粗糙度的影响 |
4.3.3 表面质量优化模型的建立与求解 |
4.4 冷滚打成形过程飞边的产生和修正 |
4.4.1 飞边的产生 |
4.4.2 飞边的修正 |
4.5 本章小结 |
5 冷滚打成形齿槽微观组织及加工硬化分析 |
5.1 成形齿槽微观组织分析 |
5.1.1 成形齿槽金相组织观察方法 |
5.1.2 制件微观组织分析 |
5.2 成形齿槽加工硬化分析 |
5.2.1 齿槽显微硬度的测量方法 |
5.2.2 成形齿槽加工硬化分析 |
5.2.3 滚打方式及工艺参数对加工硬化的影响 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文与项目 |
(5)花键冷搓成形机理与装备研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 花键轴制造工艺简述 |
1.3 花键轴冷搓技术与装备研究现状 |
1.3.1 冷搓成形技术发展与应用 |
1.3.2 冷搓成形相关技术研究进展 |
1.4 课题来源与主要研究内容 |
第二章 冷搓成形原理及过程分析 |
2.1 渐开线花键冷搓成形原理 |
2.2 冷搓成形轴坯及模具参数确定 |
2.2.1 渐开线花键冷搓成形材料 |
2.2.2 冷搓前轴坯直径的确定 |
2.2.3 搓齿板重要参数的确定 |
2.3 花键冷搓过程仿真模拟 |
2.3.1 冷搓模型合理简化 |
2.3.2 冷搓成形仿真前处理 |
2.3.3 冷搓成形仿真结果 |
2.4 花键冷搓仿真后处理及成形过程分析 |
2.4.1 分齿咬入阶段 |
2.4.2 粗搓成形阶段 |
2.4.3 精搓成形阶段 |
2.4.4 退出阶段 |
2.5 小结 |
第三章 花键冷搓成形力正交试验分析 |
3.1 正交试验方案设计 |
3.1.1 确定试验目的与试验指标 |
3.1.2 确定试验因素及其水平 |
3.1.3 正交试验表设计 |
3.1.4 试验方案 |
3.1.5 试验结果及原始数据 |
3.2 径向成形力试验结果分析 |
3.2.1 试验数据处理方法 |
3.2.2 径向成形力极差分析 |
3.2.3 径向成形力方差分析 |
3.3 切向成形力分析 |
3.3.1 切向成形力极差分析 |
3.3.2 切向成形力方差分析 |
3.4 综合分析 |
3.5 小结 |
第四章 花键搓齿机设计与分析 |
4.1 花键搓齿机设计方案 |
4.1.1 布置方式 |
4.1.2 整机架构 |
4.1.3 动作顺序 |
4.1.4 同步机构 |
4.1.5 可调结构 |
4.1.6 驱动方式 |
4.2 搓齿机传动系统分析与计算 |
4.2.1 滑台受力分析 |
4.2.2 丝杠工作情况确定 |
4.2.3 滚珠丝杠选型计算 |
4.2.4 伺服电机选型计算 |
4.3 搓齿机强度分析 |
4.3.1 模型简化与划分网格 |
4.3.2 施加约束和载荷 |
4.3.3 强度分析结果后处理 |
4.4 搓齿机模态分析 |
4.4.1 模型简化与划分网格 |
4.4.2 施加约束 |
4.4.3 模态分析结果后处理 |
4.5 小结 |
第五章 基于搓齿机的等速轴加工成套装备上下料研究 |
5.1 上下料方案整体分析 |
5.2 上下料机器人设计 |
5.2.1 机器人关节设计 |
5.2.2 机器人结构设计 |
5.3 上下料机器人运动规划 |
5.3.1 基于投影法机器人运动规划理论 |
5.3.2 基于投影法的球面关节七自由度机器人运动规划 |
5.3.3 关节变量的求解 |
5.4 机器人与数控机床连线设计 |
5.4.1 控制系统硬件布局 |
5.4.2 动作顺序及其实现 |
5.5 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
(6)齿条冷滚打成形力及制件特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 冷滚打成形技术的研究现状 |
1.2.1 冷滚打成形有限元仿真研究 |
1.2.2 冷滚打成形过程的实验研究 |
1.2.3 冷滚打成形制件的特性研究 |
1.3 冷滚打成形研究中存在的问题 |
1.4 本文主要研究内容及章节安排 |
2 齿条冷滚打成形过程仿真模型的建立 |
2.1 齿条冷滚打成形原理 |
2.1.1 滚打轮与制件的空间位置和运动关系 |
2.1.2 齿条冷滚打成形阶段划分 |
2.1.3 冷滚打成形滚打方式分析 |
2.1.4 齿条冷滚打成形过程中金属流动规律 |
2.2 齿条冷滚打仿真模型的建立 |
2.2.1 冷滚打成形过程的特点 |
2.2.2 几何模型与材料模型 |
2.2.3 单元类型的选择及网格划分 |
2.2.4 接触类型和边界条件 |
2.2.5 建立齿条冷滚打仿真模型 |
2.3 质量放大对冷滚打仿真结果的影响 |
2.3.1 质量放大原理 |
2.3.2 质量放大对冷滚打成形仿真结果的影响 |
2.3.3 质量放缩对计算时间的影响 |
2.4 本章小结 |
3 滚打方式对变形力的影响规律研究 |
3.1 齿条冷滚打变形力的解析 |
3.1.1 齿槽底部两次滚打变形深度计算 |
3.1.2 截面面积计算 |
3.1.3 平均应力计算 |
3.2 变形力的仿真 |
3.2.1 仿真参数设定 |
3.2.2 变形力仿真结果及分析 |
3.3 本章小结 |
4 冷滚打成形过程中鳞纹的产生与影响因素研究 |
4.1 鳞纹产生原因 |
4.2 鳞纹表征参数的理论解析 |
4.3 鳞纹高度和间宽的有限元仿真 |
4.3.1 仿真参数和方案 |
4.3.2 仿真结果分析 |
4.3.3 仿真结果与表征参数理论值比较 |
4.4 表征参数理论解析式的修正 |
4.5 本章小结 |
5 冷滚打成形过程中变形及回弹研究 |
5.1 仿真参数和方案确定 |
5.1.1 仿真参数设定 |
5.1.2 仿真方案 |
5.2 滚打深度与回弹量之间的关系 |
5.2.1 滚打深度对变形的影响分析 |
5.2.2 滚打深度对回弹的影响分析 |
5.3 滚打轮公转速度与回弹量的关系 |
5.3.1 滚打轮公转速度对变形的影响分析 |
5.3.2 滚打轮公转速度对回弹的影响分析 |
5.4 变形深度与回弹量之间的关系 |
5.4.1 动态仿真结果分析 |
5.4.2 静态隐式仿真结果分析 |
5.5 材料特性对回弹量的影响 |
5.5.1 材料特性对变形的影响分析 |
5.5.2 材料特性对回弹的影响分析 |
5.6 本章小结 |
6 冷滚打成形制件中残余应力分布规律研究 |
6.1 冷滚打成形制件中残余应力产生 |
6.1.1 冷滚打成形制件表面的形成 |
6.1.2 冷滚打成形制件中残余应力产生机理 |
6.1.3 冷滚打成形制件中残余应力分布分析 |
6.2 仿真参数和方案确定 |
6.2.1 仿真参数设定 |
6.2.2 仿真方案 |
6.3 滚打深度对残余应力分布及变化规律的影响 |
6.3.1 滚打深度对制件中应力分布的影响 |
6.3.2 滚打深度对切向残余应力分布的影响 |
6.3.3 滚打深度对轴向残余应力分布的影响 |
6.3.4 滚打深度对径向残余应力分布的影响 |
6.4 滚打轮转速对残余应力分布及变化规律的影响 |
6.4.1 滚打轮公转速度对制件中应力分布的影响 |
6.4.2 滚打轮公转速度对切向残余应力分布的影响 |
6.4.3 滚打轮公转速度对轴向残余应力分布的影响 |
6.4.4 滚打轮公转速度对径向残余应力分布的影响 |
6.5 材料特性与残余应力分布的关系 |
6.5.1 材料特性对制件中应力分布的影响 |
6.5.2 材料特性对切向残余应力分布的影响 |
6.5.3 材料特性对轴向残余应力分布的影响 |
6.5.4 材料特性对径向残余应力分布的影响 |
6.6 本章小结 |
7 冷滚打成形制件特性实验研究 |
7.1 冷滚打实验方案设计 |
7.2 实验结果与分析 |
7.2.1 变形力测量与分析 |
7.2.2 鳞纹测量与分析 |
7.2.3 回弹量测量与分析 |
7.2.4 残余应力测量与分析 |
7.3 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的研究成果 |
(7)大模数齿轮近净轧制成形关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 绪论 |
2.1 课题的提出 |
2.2 齿轮塑性成形研究现状 |
2.2.1 齿轮模锻成形研究现状 |
2.2.2 齿轮摆碾成形研究现状 |
2.2.3 齿轮轧制成形研究现状 |
2.3 塑性成形微观组织演变研究现状 |
2.4 课题的意义及研究内容 |
2.4.1 课题的意义 |
2.4.2 课题的研究内容 |
3 齿轮钢SAE8620H本构方程与微观组织演变模型的建立 |
3.1 齿轮钢SAE8620H高温变形行为与本构方程的建立 |
3.1.1 真应力应变曲线测定 |
3.1.2 变形参数对流变应力的影响规律 |
3.1.3 基于应变影响的本构方程建立 |
3.2 齿轮钢SAE8620H晶粒长大实验与模型建立 |
3.2.1 晶粒长大实验方案与结果 |
3.2.2 加热参数对奥氏体晶粒尺寸的影响 |
3.2.3 晶粒长大模型的建立 |
3.3 齿轮钢SAE8620H晶粒细化实验与动态再结晶模型建立 |
3.3.1 动态再结晶实验方案与结果 |
3.3.2 工艺参数对晶粒细化的影响 |
3.3.3 动态再结晶模型的建立 |
3.4 本章小结 |
4 大模数齿轮轧制相对运动关系与有限元建模仿真 |
4.1 大模数齿轮轧制成形原理 |
4.2 侧隙变化对轧辊轧件相对运动关系的影响 |
4.3 轧辊齿形设计及坯料尺寸确定 |
4.3.1 轧件齿形余量形式设计 |
4.3.2 轧辊齿形参数设计 |
4.3.3 坏料尺寸确定 |
4.4 热力耦合数值模型与边界条件的建立 |
4.4.1 有限元模型的简化 |
4.4.2 材料模型与边界条件设定 |
4.4.3 热力耦合有限元模型建立 |
4.5 大模数齿轮轧制成形仿真与实验 |
4.5.1 有限元仿真大齿轮热轧成形过程 |
4.5.2 齿轮热轧成形实验 |
4.6 本章小结 |
5 热轧大模数齿轮金属流动规律与成形质量控制 |
5.1 成形过程中齿部金属流动规律 |
5.1.1 齿部金属流线变化特点 |
5.1.2 齿部追踪点位移变化规律 |
5.2 齿形两端填充质量影响因素分析 |
5.2.1 齿形两端填充不满原因分析 |
5.2.2 工艺参数对齿形两端填充质量的影响 |
5.2.3 坯料尺寸优化对齿形两端填充的影响 |
5.2.4 齿形两端填充实验验证 |
5.3 齿形拉尖缺陷形成机理与控制措施 |
5.3.1 齿廓间相对滑动对齿形拉尖形成的影响 |
5.3.2 工艺参数对齿形拉尖的影响 |
5.3.3 齿形拉尖缺陷控制与实验验证 |
5.4 本章小结 |
6 大模数齿轮轧制成形精度影响因素与检测分析 |
6.1 内孔偏差对齿距及齿廓形状精度的影响 |
6.1.1 内孔偏差对齿距精度的影响 |
6.1.2 内孔偏差对齿廓形状精度的影响 |
6.2 轴弯曲变形对齿廓形状及齿向精度的影响 |
6.2.1 轴弯曲变形对齿廓形状精度的影响 |
6.2.2 轴弯曲变形对齿形齿向精度的影响 |
6.3 热轧齿轮精度测量对比分析 |
6.3.1 轧件齿形偏差计算 |
6.3.2 轧件精度测量对比 |
6.4 本章小结 |
7 大模数齿轮热轧成形微观组织演变仿真与实验研究 |
7.1 微观组织演变子程序二次开发 |
7.2 微观组织仿真结果分析 |
7.3 工艺参数对热轧齿轮微观组织影响规律 |
7.3.1 热轧齿轮微观组织模拟工况 |
7.3.2 轧制温度对齿部微观组织的影响 |
7.3.3 进给速度对齿部微观组织的影响 |
7.3.4 转速对齿部微观组织的影响 |
7.4 热轧齿轮微观组织实验研究 |
7.5 本章小结 |
8 结论 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
(8)大模数花键冷敲成形精密控形研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 花键冷敲技术研究现状及存在问题 |
1.2.1 花键冷敲成形研究现状 |
1.2.2 花键冷敲成形技术研究存在的问题 |
1.3 本课题的意义及主要研究内容 |
1.3.1 研究意义 |
1.3.2 论文研究内容 |
1.4 本章小结 |
第二章 花键冷敲成形本构关系研究 |
2.1 三种常用本构模型的理论分析 |
2.1.1 Johnson-Cook本构模型 |
2.1.2 SL模型 |
2.1.3 PTW模型 |
2.2 对三种本构模型误差评估 |
2.3 本章小结 |
第三章 花键成形过程接触面积与成形力研究 |
3.1 花键冷敲成形过程接触面积数学模型 |
3.1.1 滚打轮与工件几何关系建立 |
3.1.2 接触面积数学模型 |
3.2 接触面与工艺参数关系 |
3.2.1 模数与接触面积的数值关系分析 |
3.2.2 各道次与接触面积的数值关系分析 |
3.2.3 滚打轮尺寸与接触面积数值关系分析 |
3.3 花键冷敲成形过程滑移线场理论分析 |
3.3.1 花键冷敲成形过程滑移线应力场分析 |
3.3.2 花键冷敲成形过程滑移线场速度场分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 花键冷敲成形金属流动规律及力学响应研究 |
4.1 花键冷敲成形过程精确建模 |
4.1.1 有限元模型建立 |
4.1.2 边界条件处理 |
4.2 花键多道次冷敲成形金属流动规律 |
4.2.1 齿槽多道次三维成形过程金属流动规律 |
4.2.2 单齿多道次成形金属三维流动规律 |
4.2.3 花键冷敲成形应力应变分布与演化规律 |
4.3 本章小结 |
第五章 分度前后各道次对成形质量影响规律研究 |
5.1 花键齿成形有限元模拟方案及后处理分析 |
5.1.1 花键齿成形有限元模拟方案研究 |
5.1.2 计算结果后处理分析 |
5.2 分度前后各道次对花键齿应力应变分布影响 |
5.2.1 对应力分布影响规律 |
5.2.2 对应变分布影响规律 |
5.2.3 各道次对齿廓形状影响规律 |
5.3 仿真结果花键齿形评价 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 总结与结论 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文及参与项目 |
(9)花键冷敲精密成形数值模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 花键冷敲精密成形基础理论研究 |
2.1 花键冷敲精密成形原理 |
2.2 花键冷敲精密成形的特点 |
2.2.1 惯性效应 |
2.2.2 应变率效应 |
2.2.3 绝热效应 |
2.2.4 应力波传播效应 |
2.3 花键冷敲精密成形中材料的动态屈服准则 |
2.4 花键冷敲精密成形中材料的动态本构关系 |
2.5 花键齿槽形成条件与工件间歇旋转速度计算 |
2.6 小结 |
第三章 花键冷敲精密成形三维有限元建模 |
3.1 动态显式有限元基本理论 |
3.1.1 显式时间积分 |
3.1.2 显式方法的条件稳定性 |
3.1.3 能量平衡 |
3.2 模拟流程 |
3.3 花键冷敲精密成形有限元模型 |
3.3.1 几何模型 |
3.3.2 材料模型 |
3.3.3 分析步 |
3.3.4 接触与摩擦定义 |
3.3.5 约束和载荷定义 |
3.3.6 网格划分 |
3.3.7 模型特点 |
3.4 本章小结 |
第四章 花键冷敲精密成形过程数值模拟分析 |
4.1 冷敲成形模拟条件 |
4.2 模拟结果与分析 |
4.2.1 应力的分布与演变规律 |
4.2.2 应变的分布与演变规律 |
4.2.3 滚打力的演变规律 |
4.2.4 能量的演变规律 |
4.3 本章小结 |
第五章 工艺参数对花键冷敲精密成形过程的影响 |
5.1 评定指标 |
5.2 滚打轮旋转速度对花键冷敲精密成形过程的影响 |
5.2.1 对滚打力的影响规律 |
5.2.2 对应变的影响规律 |
5.2.3 对金属轴向流动的影响规律 |
5.3 工件进给速度对花键冷敲精密成形过程的影响 |
5.3.1 对滚打力的影响规律 |
5.3.2 对应变的影响规律 |
5.3.3 对金属轴向流动的影响规律 |
5.4 摩擦系数对花键冷敲精密成形过程的影响 |
5.4.1 对滚打力的影响规律 |
5.4.2 对应变的影响规律 |
5.4.3 对金属轴向流动的影响规律 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间参与的工程项目及发表的学术论文 |
四、渐开线花键冷滚挤成形(论文参考文献)
- [1]直齿圆柱齿轮轴向滚轧成形基础理论与实验研究[D]. 马自勇. 重庆大学, 2019
- [2]花键套轴向冷挤压工艺分析与装备研究[D]. 郑彬峰. 合肥工业大学, 2019(01)
- [3]花键冷滚打表面粗糙度灰色预测模型[J]. 崔凤奎,刘飞,王晓强,刘立波,阮孝林,刘东亚. 锻压技术, 2018(06)
- [4]工艺参数对齿条冷滚打成形质量影响研究[D]. 崔莅沐. 西安理工大学, 2018
- [5]花键冷搓成形机理与装备研究[D]. 黄俊杰. 合肥工业大学, 2018(01)
- [6]齿条冷滚打成形力及制件特性研究[D]. 梁小明. 西安理工大学, 2017
- [7]大模数齿轮近净轧制成形关键技术研究[D]. 朱小星. 北京科技大学, 2016(08)
- [8]大模数花键冷敲成形精密控形研究[D]. 卢泓昱. 太原科技大学, 2016(12)
- [9]花键冷敲精密成形数值模拟研究[D]. 贾燕龙. 太原科技大学, 2014(08)
- [10]花键轴高效精密批量化生产工艺的合理性探讨[J]. 李泳峄,赵升吨,孙振宇,范淑琴. 锻压技术, 2012(03)