圆柱直齿轮冷精锻工艺研究及其capp系统开发

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1、武汉理一I：人学硕}学位论文摘要本论文分析了圆柱直齿轮的分流精锻工艺以及浮动凹模结构，并将浮动凹模结构引进入分流法中，从而充实了分流理论。采用预锻阶段上下凸模均带有凸台的两步分流成形法成形齿轮。通过实验比较，改为浮动凹模后的工艺在预锻及终锻过程中的锻造力有所降低，卤形充满更为良好，本文确定了圆柱直齿轮精密成形工艺的改进后的两步分流成形工艺。在两步分流成形法的基础l二，优化了顶锻模具及终锻模具尺寸参数，并对锻件进行了力学分析，提出了锻造力的计算准则，确定了相应的齿轮零件，锻件，模具尺寸问的参数关联，为圆柱直出轮冷精锻GearCAD／CAPPll系统的生成提供依据。本文开发的圆柱直齿轮冷精锻CA

2、PP系统。该系统是基于VisualC++系统平台和Pro／ENGINEERWildFire2．0，将齿轮造型和冷精锻工艺与CAPP(计算机辅助工艺设计1和模具CAD系统集成于一体的，一个内容升级的GearCAD／CAPP系统。该系统通过输入零件尺寸，能够自动生成锻件图、精锻工艺和模具结构参数，能够自动计算锻造力和压力机吨位。该系统具备了齿轮精锻模具零件标准件库、模具结构组合数据库和零件坯料软化热处理方式数据库。本文的圆柱直齿轮冷精锻CAPP系统由五大功能模块组成：1)齿轮参数化设计模块、2)锻件设计模块、3)坯料设计模块、4)模具设计模块和5)热处理设计模块。该系统能够将齿轮成形过程的各个参

3、数显示在“工艺文件”上，能从产品零件的尺寸开始，经过锻件设计，毛坯设计，坯料软化设计，直至最终的预锻与终锻模具设计，完成这些工步生成相应的CAD模型及相应模块的CAPP工艺参数，显示工艺文件以指导实际生产需要。关键词：直齿圆柱齿轮分流精锻浮动凹模计算机辅助工艺设计武汉理工夫学硕t。警位论文AbstractInthisthesis，thebasicaspectsabouttwo—stageforgingandfloatdieforgingofspurgeararestudied．Thefloatdiemethodisinductedintotwo-stageformingwithupperan

4、dlowerpinsandthenewtwo-stageformingisadvised．thusthetwo-stageformingisenriched．Throughexperimentalcomparison，themodifiedprocessreducetheforgingforceduringperformingforgingandfinalforging．aswellasthetoothcavityisfilledsuccessfully．FinallythisthesisconfirmthemodifiedtWO—stagecoldprecisionforgingofspu

5、rgear．Thesizeofperformingandfinalforgingmouldareoptimized，andcalculationcriterionofforgingpressureisadvisedaftermechanicalanalysis，parametersrelationsbetweenpartsandmouldsareconfirmedtosupportGearCAD／CAPPII．ThecoldprecisionforgingCAPPsystemwhichintegratedCAPPwithCADisexploitedrelyingontheVisualC++a

6、ndPro／ENGINEERWildFire2．0．Besidesit’Saupgradedsystem．Thenforgingparts，mouldparameters，thetonnageofmechanicalpressareautomaticgeneratedafterinputtingtheinformationofspurgear．Thestandardmouldpartsand3DstructuredrawingsaredesignedbasedOnthestandardmouldpartsdatabaseandtheheat-treatmentofblanksoftening

7、database．Thissystemcallbedividedinto5modules：1)themoduleofthedimensioninformationinputtingofspurgearpart；2)themoduleofdesigningtheforging；3)themoduleofdesigningtheblank；4)themoduleofmoulddesigning；5)themodu