摘要：為實現直齒圓柱齒輪精密成形,并克服傳統工藝存在的成形力大、模具結構復雜等一些不足,在已有齒形凸模雙向鐓擠成形直齒圓柱齒輪的基礎上提出了另外2種改進的成形工藝,分析了不同成形工藝下端面摩擦力對載荷的影響,利用有限元模擬軟件DEFORM-3D分別對3種成形工藝進行了數值模擬研究,并提出了一種優化的成形新工藝--無齒凸模雙向鐓擠精密成形.結果表明:采用無齒凸模鐓擠成形直齒圓柱齒輪在載荷及模具結構方面優于有齒凸模鐓擠成形,其中,無齒凸模雙向鐓擠較有齒凸模雙向鐓擠,上、下凸模載荷下降約55%;無齒凸模雙向鐓擠較非對稱凸模雙向鐓擠,上、下凸模載荷分別下降約50%、38%;無齒模具加工制造更容易,強度更高;新工藝的等效應力最大值為3種方案中最小,而且等效應力變化正常,無破壞現象出現.對優化后的成形工藝進行了試驗研究,得到了齒形輪廓清晰、充填飽滿、無折疊、開裂等缺陷的鉛質試件,試驗結果與模擬結果基本吻合.
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