發(fā)布時(shí)間：2020-02-16 22:20

【摘要】：溫冷復(fù)合精鍛成形技術(shù)不僅融合了不同精鍛技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),而且可以提高工作效率、節(jié)約制造成本,符合當(dāng)今制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。本文以汽車三叉式Qg球籠外滑套為研究對(duì)象,制定了基于參數(shù)化的溫冷復(fù)合成形工藝及模具設(shè)計(jì)規(guī)程,研究了各工藝參數(shù)對(duì)金屬流線分布的影響規(guī)律,探討了溫成形反擠凸模磨損機(jī)理及延壽技術(shù)。其主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和尺寸特點(diǎn),利用參數(shù)化設(shè)計(jì)方法,基于變形量和預(yù)成形件尺寸協(xié)調(diào)分配技術(shù)制定了該類零件的溫冷復(fù)合成形工藝規(guī)程;結(jié)合彈性補(bǔ)償技術(shù)和組合式模具設(shè)計(jì)的方法,建立了該類零件的溫冷復(fù)合成形模具設(shè)計(jì)規(guī)程;在此基礎(chǔ)上對(duì)某型號(hào)的外滑套成形工藝及模具進(jìn)行了快速設(shè)計(jì)。模擬了外滑套溫冷復(fù)合成形工藝的全過程,預(yù)測(cè)了預(yù)成形件的質(zhì)量和工件金屬流線的分布情況,并研究了成形工藝、過程控制參數(shù)、模具等因素對(duì)溫成形件金屬流線分布的影響規(guī)律,并對(duì)這些影響參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,給出了工件金屬流線分布的最佳工藝方案。針對(duì)溫成形反擠模具易磨損和壽命短的現(xiàn)象,結(jié)合正交實(shí)驗(yàn)與數(shù)值分析,研究了硬度、預(yù)熱溫度和摩擦因子這三個(gè)主要因素對(duì)溫成形反擠凸模磨損速度的影響規(guī)律,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐,給出了該類模具主要的失效形式及機(jī)理,提出了淬火+高溫回火、以及在此基礎(chǔ)上的局部激光沖擊強(qiáng)化和表面滲氮處理這三種不同的模具延壽技術(shù)。最后對(duì)優(yōu)化后的工藝方案和基于不同延壽技術(shù)的溫成形反擠凸模進(jìn)行了現(xiàn)場實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明通過工藝優(yōu)化、模具設(shè)計(jì)及成形工藝參數(shù)的控制可以改善鍛件的金屬流線。具體表現(xiàn)為:正擠錐角越小,流線分布越好;模具潤滑效果越好,摩擦越小,金屬流線越好;上模進(jìn)給速度對(duì)金屬流線的分布幾乎沒有影響。對(duì)于三種不同結(jié)構(gòu)的反擠模具而言,頂部具有三角圓錐引流臺(tái)的反擠凸模流線最佳,并在一定范圍內(nèi),三角圓錐底部直徑、夾角和頂部圓弧半徑越大,金屬流線越好。另外,對(duì)模具磨損速度影響最大的是模具的硬度,預(yù)熱溫度和摩擦力次之;與淬火+回火的模具強(qiáng)化工藝相比,采用熱處理方式與激光沖擊強(qiáng)化相結(jié)合的反擠凸模模具經(jīng)濟(jì)性最好,其耐磨性增強(qiáng),表面硬度增加了12.5%,一次使用壽命提高了60.4%。
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TG316

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本文編號(hào)：2580225