MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真

MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真姓名：商飛進(jìn)學(xué)號：07091116班級：07090001指導(dǎo)老師：吳欣MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!課題基本內(nèi)容

分析MS后橋半軸頂鐓成形過程，進(jìn)行熱鍛工序工藝計算，在此基礎(chǔ)上采用有限元仿真手段，對于成形過程進(jìn)行仿真分析，研究不同成形參數(shù)對于成形過程的影響，從而為工藝設(shè)計優(yōu)化提供良好的理論基礎(chǔ)。其研究內(nèi)容主要包括：后橋半軸頂鐓成形工藝分析；后橋半軸成形過程有限元模擬；解決鍛造過程中材料的折疊現(xiàn)象。MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!后橋半軸頂鐓工藝分析

半軸是汽車傳動系統(tǒng)里差速器和驅(qū)動車輪之間的傳動零件，半軸花鍵端與差速器中的半軸齒輪相連，另一端法蘭盤（凸緣）則和驅(qū)動驅(qū)動輪的輪轂相連，是扭矩和反作用受力零件，工作載荷為彎、扭復(fù)合力矩。

半軸模鍛工藝流程如下：

下料——加熱——頂鐓制坯——成形（終鍛或預(yù)鍛、終鍛）——熱處理（非調(diào)質(zhì)鋼鍛后控溫冷卻，或調(diào)質(zhì)鋼淬火加高溫回火，或鍛后余熱淬火加高溫回火）——硬度檢查——清理（噴丸）——尺寸檢驗——冷校直——回火消除內(nèi)應(yīng)力——防銹——入庫。MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!后橋半軸成形模擬分析不同摩擦系數(shù)

在不同摩擦系數(shù)下，頂鐓過程中塑性變形、等效應(yīng)力、頂鐓力都不一樣。通過仿真分析可得知，摩擦系數(shù)越大，塑性變形、等效應(yīng)力、頂鐓力都會相應(yīng)的變大。MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!后橋半軸成形模擬分析不同摩擦系數(shù)的頂鐓力-行程MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!后橋半軸成形模擬分析不同預(yù)熱溫度下等效應(yīng)力溫度為1000℃的等效應(yīng)力溫度為1050℃的等效應(yīng)力MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!半軸頂鐓工藝的改進(jìn)預(yù)鍛過程中出現(xiàn)的折疊現(xiàn)象

起先預(yù)鍛模具的上模是沒有過度凹槽的，通過DEFORM仿真發(fā)現(xiàn)有折疊現(xiàn)象，如圖所示。MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!半軸頂鐓工藝的改進(jìn)終鍛過程中出現(xiàn)的折疊現(xiàn)象MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!總結(jié)通過DEFORM可以比較直觀的觀察頂鐓過程中等效塑性變形、等效應(yīng)力和溫度場的變化；通過比較摩擦系數(shù)小可以小等效塑性變形、等效應(yīng)力和頂鐓力等；尋得一個合適的預(yù)熱溫度能減小鍛造過程中的等效塑性變形、等效應(yīng)力和頂鐓；預(yù)鍛階段，上模設(shè)計一個凹槽可以避免坯料的折疊現(xiàn)象；終鍛時，凹槽處的圓角半徑R=5mm可以有效的避免坯料折疊。MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!項目概述法蘭盤部分鍛件圖MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!后橋半軸成形模擬分析不同摩擦系數(shù)的等效應(yīng)力摩擦系數(shù)為0.1時的等效應(yīng)力分布摩擦系數(shù)為0.2時的等效應(yīng)力分布MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!后橋半軸成形模擬分析不同預(yù)熱溫度

不同溫度對頂鐓過程中塑性變形、等效應(yīng)力、頂鐓力的影響還是比較很大的。一個合理的預(yù)熱溫度可以減小等效應(yīng)力、頂鐓力。本文中就做了預(yù)熱溫度為1000℃和1050℃的仿真研究。發(fā)現(xiàn)預(yù)熱溫度1050℃比較合理。MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!后橋半軸成形模擬分析最終鍛件成形形狀MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!半軸頂鐓工藝的改進(jìn)解決預(yù)鍛中折疊的方法

經(jīng)過查閱相關(guān)資料和工藝手冊，在上模中設(shè)計一個凹?？梢越鉀Q頂鐓過程中的折疊現(xiàn)象，如圖所示。MS后橋半軸頂鐓工藝分析及成形過程仿真共16頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!半軸頂鐓工藝的改進(jìn)解決終鍛中折疊的方法模具凹槽處圓角半徑的不同會引起鍛造過程中的折疊現(xiàn)象，經(jīng)計算設(shè)計當(dāng)凹槽圓角半徑R=5mm