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连杆是发动机重要的组成部件,在正常工作过程中受力强度大且载荷变化剧烈,对各项性能指标有较高的要求。近年来国内汽车制造行业有了飞速的发展,对汽油发动机的要求越来越高,高质量连杆的市场需求也越来越大。影响连杆成形的因素很多,但目前关于金属塑性成形的理论研究还不够成熟,实际生产中仍需要较大程度上依赖技术人员的经验,现场需要多次试制及修模,生产效率和一次成形的质量都较低。本文以济南某锻造厂的新产品6026连杆为研究对象,结合企业实际状况,对锻造法生产该连杆的工艺进行研究,旨在提高模具的成形质量及材料利用率。6026连杆锻造工艺由辊锻和热模锻两个部分组成。本产品的设计思路是根据零件图设计锻件图,并确定终锻模具,预锻模具与压弯模具根据经验初步设计完成,同时热模锻加工开始时坯料的形状尺寸即辊锻坯形状尺寸也通过经验初步确定,辊锻坯是辊锻加工得到的产品,同时也是热模锻加工开始时的坯料,然后以辊锻坯为初始坯料对热模锻加工过程进行数值模拟,根据分析结果,优化改进预锻模具、压弯模具和辊锻坯形状,由优化得到的辊锻坯计算出原始坯料的下料尺寸;最后以下料尺寸为基础,以辊锻坯为结果,通过数值模拟进一步优化初始设计的辊锻模具型腔,最终获得成形性能较好的辊锻模具。在热模锻工艺中,根据6026连杆的零件图设计其冷、热锻件图,结合热模锻压力机上模具设计准则设计连杆的终锻、预锻和压弯模具,并在软件NX中完成其三维造型工作。根据经验法,使用特征段对应原则,计算并设计出作为热模锻初始坯料的辊锻坯,使用商业软件Deform对热模锻锻造过程进行数值模拟,对坯料的变形进行分析,根据变形特征并使用点追踪法,发现初始辊锻坯的缺陷并对其进行改进,多次重复数值模拟分析与辊锻坯形状完善过程,最终得到优化后的辊锻坯,并以此优化得到的辊锻坯计算确定下料尺寸为Φ70×160mm。在辊锻制坯工艺中,选用中间咬入的方式进行送料,计算辊锻加工道次为四道次,各道次辊锻模具型腔型槽系为椭圆-圆-椭圆-圆,确定辊锻模具的外形尺寸设计依据,分析下料尺寸与辊锻坯,并以此为依据确定前三道次的辊锻件图,再以各道次的辊锻件图为基础设计辊锻模具的型腔,并在NX中采用表驱动法实现四道次辊锻模具的参数化建模;使用Deform商用软件对辊锻工序进行数值模拟,通过分析模拟获得应力、应变和载荷行程图,改善辊锻过程中的前滑与后滑的影响区域和过渡区圆角存在缺陷的区域,以此为依据修改辊锻模具,重复模拟分析和模具修改过程,直至获得成形质量较优的辊锻模具。本设计经过生产验证,辊锻、压弯、预锻和终锻模具的成形质量均能满足生产要求,极大的缩短了模具设计调试周期。与以往企业所采用计算下料的方法,本文下料尺寸单件节约坯重约300g,材料利用率从75%提升至80%,按照6026连杆年产量二十万根计算,每年为企业节约锻材达六十余吨,经济效益显著。