圓柱齒輪滾軋成形工藝的虛擬設計與數(shù)值分析.pdf

1、伴隨著齒輪的廣泛應用，齒輪制造技術也不斷的改善發(fā)展。鍛造、擺輾、擠壓、楔橫軋、滾軋等齒輪塑性成形工藝因為其高效率、高強度、高精度的加工特點而成為節(jié)能環(huán)保的一個有效方法，同時也得到了許多的研究和關注。
　　 齒輪滾軋成形工藝作為一種新工藝，以齒輪嚙合特點為基礎，利用機床的進給特點，在模具的作用下，使軋坯表層金屬逐漸發(fā)生連續(xù)的塑性變形，填充模具與軋坯之間的空隙，直至形成完整齒形。在齒輪滾軋的過程中軋坯金屬流動、軋輪軋制運動的平穩(wěn)性、

2、成形力變化、物理場分布等都會隨著輥軋過程的變化發(fā)生相應的改變。同時，圓柱斜齒輪滾軋成形工藝中，軸向力對輥軋工藝的影響還并不確定。由于齒輪滾軋成形缺少相關的數(shù)據(jù)與經(jīng)驗理論，在輥軋過程中，軋輪與坯料的尺寸與運動參數(shù)都需要實驗逐步確定。因此本文利用DEFORM-3D軟件對圓柱齒輪滾軋成形過程進行模擬分析，對圓柱齒輪輥軋工藝的可行性進行驗證，對齒輪滾軋成形工藝進行研究。
　　 圓柱齒輪軋制成形工藝的研究內(nèi)容與結果：
　　 (1)

3、建立輥軋模型：確定坯料尺寸參數(shù)、軋輥工藝參數(shù)。創(chuàng)建并確定坯料與軋輪配合模型。
　　 (2)齒輪軋制機理：基于DEFORM-3D有限元分析軟件，對齒輪軋制成形過程進行模擬分析。獲取齒輪軋制成形過程中坯料變形與機械載荷的關系；獲取齒輪軋制工藝過程中，齒坯金屬流動情況；檢測軋制工藝中，齒坯應力場與溫度場分布情況。
　　 (3)齒輪軋制成形工藝與優(yōu)化：模擬圓柱齒輪軋制成形工藝過程，并對軋制工藝參數(shù)進行優(yōu)化分析；根據(jù)齒輪成形狀況對