基于數(shù)值仿真的大型齒圈熱處理變形預(yù)測及控制.pdf

1、大型齒圈是重型機(jī)械產(chǎn)品中的重要基礎(chǔ)零件，隨著汽車、航空航天技術(shù)的飛速發(fā)展，它的應(yīng)用也越來越廣泛。由于大型齒圈本身具有大直徑、薄壁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在整個(gè)加工過程中易于發(fā)生變形，特別在經(jīng)過熱處理加工工藝之后，會(huì)出現(xiàn)一些難以預(yù)測的變形，因此大型齒圈的變形控制一直受到廣泛關(guān)注。
　　熱處理變形的影響因素很多，種類復(fù)雜，不同類型的零部件表現(xiàn)形式差異較大。為了便于該課題的研究，論文針對(duì)重齒 JS150/06系列大型齒圈進(jìn)行特殊化研究，然后推及所有

2、大型齒圈。最初長期針對(duì)該系列產(chǎn)品在重齒調(diào)研，通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)獲得該類齒圈基本變形規(guī)律。然后基于 Deform-HT軟件針對(duì)實(shí)際生產(chǎn)齒圈以及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)試樣進(jìn)行仿真分析，利用重齒現(xiàn)有生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)與設(shè)備結(jié)合仿真結(jié)果開展實(shí)驗(yàn)，探究高效可行的變形控制方法。
　　本文在重慶市應(yīng)用開發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“大型齒圈加工變形的協(xié)調(diào)控制技術(shù)及應(yīng)用”（項(xiàng)目編號(hào)：cstc2012gg-yyjs70019）資助下，首先分析、總結(jié)預(yù)測大型齒圈熱處理變形規(guī)律的研究方法及已經(jīng)投入生

3、產(chǎn)的控制變形方法。在此基礎(chǔ)上統(tǒng)計(jì)大量實(shí)際生產(chǎn)齒圈變形情況、設(shè)計(jì)類比模擬實(shí)驗(yàn)，綜合運(yùn)用各類計(jì)算機(jī)軟件、熱處理相關(guān)理論、彈塑性力學(xué)等探究大型齒圈經(jīng)過熱處理之后的變形規(guī)律及控制變形的方法，并嘗試將這些方法應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。主要工作內(nèi)容包括：首先，總結(jié)大型齒圈熱處理變形主要表現(xiàn)形式，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究變形規(guī)律；其次，基于數(shù)值仿真的方法從熱處理工藝的角度來探究控制大型齒圈變形的方法；最后，從熱處理工藝和應(yīng)力補(bǔ)償兩個(gè)角度進(jìn)行針對(duì)性的控制和改善大型齒圈的變