半轴花键挤压模磨损特性研究.pdf

《半轴花键挤压模磨损特性研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、．挤压模技术·e_’、、8挤压模技术《；石e石、半轴花键挤压模磨损特性研究葛德，吴淑芳，苗润忠。1．长春理工大学机电工程学院(吉林长春130022)2．长春理工大学生命科学技术学院(吉林长春130022)【摘要】采用Archard磨损模型，对花键挤压凹模的磨损进行初探，分析了在花键一次成形过程中，模具初始硬度对于模具磨损的的影响，得出模具初始硬度与模具磨损的曲线关系。模拟结果表明凹模花键过渡区磨损较其他区域剧烈。可依据结果，有的放矢地针对模具做相关改进、处理以提高模具使用寿命。关键词：半轴花键；数值模拟；磨损；挤压模中图分类号：TG372文献标识

2、码：BStudyontheWearCharacteristicsofExtrudingDiefortheHalfShaftSpline【Abstract】ThewearcharacteristicsofthesplinediewerediscussedbyusingArchardwearmodelandDEFORM一3Dbasedontheextrudingdie，theinfluenceoftheinitialhardnessofthedieonthediewearcharacteristicswasanalysedduringtheproce

3、ssofforming，therelationshipbetweentheinitialhardnessofthedieandthediewearcharacteristicswasobtained．Simulationresultsshowthattheweardepthintransitionregionismoreseverethantheotherregions．Specificimprovementandtreatmentcanbemadetoenhancethelifeofdieaccordingtotheresults．Keywor

4、ds：halfshaftspline；numericalsimulation；wear；extrudingdie1引言造成的模具表面损坏。因此，磨损导致的模具失效难半轴花键冷挤压成形工艺涉及的工艺参数较多，以在模具设计初期避免，只能通过实验或FEM方法通存在花键部分成型不充分、杆部易失稳变形等缺陷。过分析多元工艺参数与模具磨损之间的关系，预测模所以关于半轴花键冷挤压成形工艺的研究有很多，黄具使用寿命。本文基于有限元分析软件DEFORM朝晖对花键轴开模冷挤压中出现的人模口处局部镦(DesignEnvironmentForForming)利用Arch

5、ard教授粗问题进行了理论上的分析，并通过上限法计算得出所提出的磨损模型，对花键模具凹模磨损规律进行初避免这一现象出现的开模挤压可成形性范围，吕琳探，以期达到预测模具寿命，指导生产的目的。从临界力的角度人手分析花键半轴在挤压成形时的2研究内容稳定性及失稳后可增加约束的计算嘲，贾俐俐对长轴2．1成形工艺分析类花键挤压成形极限进行了研究p。目前尚无针对花半轴尺寸如图1所示，其中花键参数如表1所示，键模具磨损的研究。半轴材料为40Cr，是广泛使用的中碳调质钢。模具的磨损是由于模具与工件两表面接触时两金属表面发生相对滑动，对模具表面产生的微小破坏表1花键

6、主要参数模数m压力角d齿数大径D小径d基金项目：吉林省教育厅科学技术研究项目资助ram)(o)(mm)(mm)项目(吉教科合字[2012]~28号(2012JYTl1))1452627．124．6《模具制造)2015年第12期·59··挤压模技术·销孔，如图2所示。坯料选用圆柱形棒料，需进行表面处理艺一■■一以去除油污、铁锈等表面缺陷。40Cr硬度较大，塑性较差，需对毛坯进行软化处理，以降低金属变形抗力，提高塑性，改善组织，细化晶粒考虑，坯料温度应均匀。半轴花键退火的工艺过程是将40Cr加热至780℃～800cI=，加热时间为34h，保温12h。

7、随炉缓冷至550℃以下出炉空冷，退火后的最佳硬度为60～65HRC，如图3所示。主要工序流程如下：下料一修整端面、表面清理一软化一润滑处理一镦粗一挤压成形一校形检测。2．2模具设计当入模角及硬度等一些参数选择不合理图1半轴花键零件图时，在人模口处出现坯料局部墩粗现象，如图4所示。为了避免这种现象的发生，这须使开零件简化：因为花键小径尺寸是d=~b24．6mm，大模挤压成形时有了约束条件，即坯料横截面上的单位于与其相邻的阶梯轴最细段(k24mm的区域。半轴呈挤压力值小于材料的屈服强度值：现两端大，中间小的形状。要挤出阶梯轴的(k24mm的P~

8、(1)轴区域，技术上很难一步完成，此处可添加余块，以简式中P一坯料横截面上的单位挤压力化零件形状，添加的余块后续通过机加等手段消除即——