【摘 要】
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提出了一种采用“外闭-内开”式模具,从环形坯料起步,先扩隅预成形再终成形的分步成形工艺.以一种齿数为25、大端模数为9(齿宽L为40 mm)的从动曲齿锥齿轮为研究对象,借助Deform-3D软件进行数值模拟研究,探索预成形模具的扩隅长度l及扩隅高度h对填充效果及终成形力的影响.结果表明,l的合理范围为13～17 mm、h的合理范围为3～4 mm,获得相同填充效果时,分步成形的终成形力降低14.3％.表明采用适当参数的扩隅预成形,可以使从动曲齿锥齿轮轮齿小端角隅较容易填充,同时能较大幅度降低终成形力;模具作
【机 构】
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南昌大学机电工程学院,江西南昌330031
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提出了一种采用“外闭-内开”式模具,从环形坯料起步,先扩隅预成形再终成形的分步成形工艺.以一种齿数为25、大端模数为9(齿宽L为40 mm)的从动曲齿锥齿轮为研究对象,借助Deform-3D软件进行数值模拟研究,探索预成形模具的扩隅长度l及扩隅高度h对填充效果及终成形力的影响.结果表明,l的合理范围为13～17 mm、h的合理范围为3～4 mm,获得相同填充效果时,分步成形的终成形力降低14.3％.表明采用适当参数的扩隅预成形,可以使从动曲齿锥齿轮轮齿小端角隅较容易填充,同时能较大幅度降低终成形力;模具作用/运动方向与变形金属表面夹角较大或近似正交的情况下,扩隅空间也有分流和储备金属作用,可为其它锻件的模具设计提供借鉴.采用物理模拟试验对模拟结果进行验证,结果表明所获齿轮齿形填充饱满、轮廓清晰.
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为减少挤压杆坯的组织缺陷和控制其性能,采用连续挤压技术对Cu-Sn合金进行加工.借助金相显微镜和电子背散射仪对其组织进行观察,借助维氏硬度计测试其硬度.结果表明:连续挤压过程中,剪切摩擦区和镦粗区的Cu-Sn合金的粗大晶粒的变形极不均匀,粘着区出现破碎、细小的晶粒,直角转弯区和模腔进口区出现剪切带和细小的亚晶,扩展区和挤压制品区内发生动态再结晶和晶粒长大,出现退火孪晶;镦粗区的织构主要为铸造织构,粘着区主要为R型织构,挤压制品区为典型的再结晶织构;随着连续挤压过程的进行,Cu-Sn合金的显微硬度先从剪切摩
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