基于有限元模拟的车用齿轮轴冷镦工艺研究与试验验证

作     者：韩蕾 李腾飞 Han Leil;Li Tengfei

作者机构：四川交通职业技术学院汽车工程系四川成都611130 四川交通职业技术学院四川交通运输研究院四川成都611130 

基　　金：陕西省自然科学基础研究计划项目(2021JQ-292) 

出 版 物：《锻压技术》 (Forging & Stamping Technology)

年 卷 期：2024年第49卷第6期

页      码：61-69页

摘      要：针对一种复杂车用齿轮轴加工困难、产量低、费材、使用性能差等问题,采用冷镦加工工艺进行生产。首先,根据齿轮轴的结构特点初步确定了成形方法、成形工位数及各工位的零件外形;其次,利用Deform-3D软件对拟定工艺的各个工位进行了有限元建模和成形过程仿真。同时,为起到有效的预测和检验作用,通过压缩试验研究了生产材料的室温变形行为,并在Deform-3D中创建了相应的流动应力模型。模拟结果表明:各工位的零件成形结果符合设计要求,外形完整,无缺肉现象,同时成形时金属变形合理,流线情况较好,材料损伤也处于安全范围内,无折叠、开裂等问题。最后,根据制定的工艺完成了齿轮轴的7工位冷镦试验,获得的所有产品的质量均较好,与模拟结果高度吻合,说明新工艺可行、可靠,有效解决了复杂车用齿轮轴的实际生产难题。

主 题 词：冷镦工艺 齿轮轴 流动应力模型 金属流线 材料损伤 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.13330/j.issn.1000-3940.2024.06.007

馆 藏 号：203128318...