基于SuperForge的直齿锥齿轮精密锻压模具设计.pdfVIP

学兔兔 第1期(总第176期) 机 械 工 程 与 自动 化 No．I 2013年 2月 MECHANICAL ENGINEERING AUT()MATI()N Feb． 文章编号：1672—6413(2013)01—0122～03 基于SuperForge的直齿锥齿轮精密锻压模具设计 陶建明，宋爱平，易旦萍，杨 益，田德云 (扬州大学 机械工程学院，江苏 扬州 225009) 摘要：为了得到精度高、寿命长的直齿锥齿轮精锻模具，针对锻件结构特点，对锻压过程进行了工艺分析， 并设计了锻模齿形模的结构。同时在三维实体模型的基础上建立了有限元模型，运用Super} orge软件对锻 压过程进行了运动模拟仿真。分析整个锻压过程中的特点，为获得合适的模具结构提供参考依据．进而减少 原材料和能源的消耗，提高效率，降低成本，有很好的实际应用价值。 关键词：直齿锥齿轮；锻压；模具设计；SuperForge 中图分类号：TG315．2：rrH132．42l 文献标识码：A 1 零件的锻压工艺性分析 数，对于变形程度小的精压件q—l。6，对于变形程度 图1为某公司生产的直齿锥齿轮零件简图，模数 稍大的锻件q一1．3，对于变形程度大的锻件q一0．9～ 一7．55，齿数Z一16，压力角a一3O。。由剖视图可知， 1．1。将数据代入式(1)计算得F一5 105．088 kN。故精 在锥齿轮小端齿根处有一凸台，显然无法用传统的机加 锻时选J53—630型摩擦压力机，其公称压力为 工加工出完整的齿，因此采用锻压成型的方法来加工。 6 300 kN。 二 1．2 锻件图及热锻件图的确定 精锻时取锻件的单边余量为2．2 1Tim；高度方向 的公差值为3．0 mIn，上偏差为+1．5 mm，下偏差为 一 1．5 mm；水平方向的公差值为4．0 mm，上偏差为 +2．0 mm，下偏差为～2．0 n m；上模外模锻斜度为 3。，内模锻斜度为5。；下模外模锻斜度为l。；锻件内圆 角半径r一2．5 mm，外圆角半径R一4 mm。 最终确定的锻件图如图2所示。图中未注明模锻 斜度为1o，未注明圆角半径为2．5 mm，允许错差量 图 1 直齿锥齿轮零件简图 ≤1．2 mm，允许残留飞边量≤1．2 mm，允许表面缺陷 由于生产批量大，综合考虑后该零件的加工工序 深度≤1．0 mm。 为：制坯一中频加热到 1 100℃左右一镦粗一对镦粗 为保证锻件冷却后符合锻件图的要求，热锻件图 后的毛坯进行粗锻～用钢丝刷去除齿面、齿槽上的氧 上尺寸均在锻件图基础上加放收缩率 =1．5 。 化皮一对处理过的锻坯进行精锻一切边。 1．3 毛坯尺寸的确定 1．1 锻压设备及公称压力的选择 按照变形前、后体积不变的原则，坯料体积