法兰轴温挤压成形工艺分析与挤压凸、凹模参数优化.pdfVIP

62 模具工业 2012年第38卷第9期 法 兰轴温挤压 成形 工艺分析 与 挤压 凸、凹模参数优 化 柴蓉霞 ，于 力 ，郭 成 (1．西安交通大学 机械工程学院，陕西 西安 710049； 2．中国兵器北方通用电子集团有限公司，陕西 西安 710lO0) 摘要：在分析法兰轴温挤压工艺的基础上，制定了法兰轴的温挤压工艺流程，采用正交试验法对挤压 凸、凹模结构参数进行了优化，将优化的凸、凹模结构参数对法兰轴进行温挤压成形试制与验证，得到 了合格零件，证明了法兰轴成形工艺方案的正确性 关键词：法兰轴；温挤压；模具；数值模拟；正交试验；参数优化 中图分类号：TG76；TG376．2 文献标识码：B 文章编号：1001—2168(2012)09—0062—05 Analysisofwarm extrusion processforflangeshaft and parameteroptimization ofpunch and die CHAIRong-xia1，YU ，GUO Cheng (1．SchoolofMechanicalEngineering，Xi’anJiaotongUniversity，Xi’an，Shaanxi710049， China；2．NorincoNorthGeneralElectronicGroupCo．，Ltd．，Xi’na ，Shaanxi710100，China) Abstract：On the basis ofna alyzing hte warln extrusion process of a flange shaft，a pro- cess scheme forwal2R extruding the flna ge shaftwas determined and hte parameters of punch na d die structurewere optimized through orthogonal test．The optimized prama eters na d warl21extrusion processarevalidated bytnaLlproduction． Key words：flna ge shaft；warnlextrusion；die；numerical simulation；orthogonal test；parma e- teroptimization 1 引 言 递转矩的作用 。 温挤压是指金属被加热到室温 以上、再结晶温 度 以下，依靠压力机和模具使高温金属在三向压应 2 成形工艺的确定 力的状态下发生塑性变形，是一种少切削金属材料 分析零件的技术要求，确定采用温挤压成形方 成形工艺1【】。以下介绍采用Deform一3D软件对法兰 案闭，工艺流程如图2所示。毛坯尺寸为 6mmx93 轴温挤压成形过程进行数值模拟，采用正交试验对 mm，挤压温度初选910cI=。 模具结构参数进行优化，并对所得结果进行验证。 图1为356A法兰轴，材料为XC45碳钢。法兰 3 模具结构参数优化 轴是一个复杂的杯杆复合成形件。该零件可划分 合理选择并优化模具结构参数，不仅可以对成 为3个部分：①杯口的法兰部分，用于变速器与汽车 形材料的流动状态起到一定的控制作用，还可以有 传动轴的螺栓联接；②含有复杂异型内腔的杯形结 效地降低设备的成形载荷，提高工件的成形质量。 构，起到强化结构及减轻零件质量的作用；③端部 采用正交试验法结合Defomr一3D数值模拟软件 ]， 带花键的阶梯轴与变速箱内的齿轮组联接，起到传