汽車半軸擺動輾壓成形過程數值模擬答辯稿

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汽車半軸擺動輾壓成形過程數值模擬,,,課題背景,研究方法,研究數據,結果分析,研究結論,研究展望,CONTENT,,,課題背景,,研究方法,研究數據,結果分析,研究結論,研究展望,,,,,汽車半軸是組成汽車系統的一個重要的傳力零件，它位于汽車的差速器與汽車的驅動軸之間。它們會在汽車啟動、行駛以及停止的交替過程中不停地受到交變扭矩以及沖擊載荷的作用從而導致半軸開裂。復雜的受力情況對半軸質量提出了較高的要求，提高半軸的質量將大大地提高汽車的安全系數，減少交通事故的發(fā)生，具有相當高的現實意義。,“,”,,擺輾技術就是擺頭在工件的加壓面上滾動，工件或擺頭軸向進給，使得接觸面局部連續(xù)變形的塑性加工技術。擺輾運動主要由擺頭（Upper die)繞著擺頭軸線（Upper die axis）的自轉運動、擺頭繞著機床軸線（Machine axis）的公轉運動和工件（Workpiece)或擺頭的軸向進給（v）三個運動組成。,,,課題背景,,研究方法,研究數據,結果分析,研究結論,研究展望,,,,,1,擺輾成形技術具有成形力小、鍛件質量高、模具壽命高、成本低、經濟效益高等優(yōu)點。,將擺輾技術運用于汽車半軸的成形屬于我國的技術首創(chuàng)，并研發(fā)了特有的半軸擺輾機，創(chuàng)造了極大的經濟效益。,2,運用CAE數值模擬軟件對工件成形過程進行模擬分析可以提前預測加工缺陷、提高工作效率、減少研發(fā)成本。,3,,,課題背景,,研究方法,研究數據,結果分析,研究結論,研究展望,,,,,,,,,課題背景,,研究方法,研究數據,結果分析,研究結論,研究展望,,,,,,研究方法,,課題背景,,研究方法,研究數據,結果分析,研究結論,研究展望,,,,,,,,,1、接觸面積系數λ2、擺頭傾角γ3、每轉進給量s4、擺頭轉速n,,研究方法,,,研究數據,結果分析,研究結論,,,,,課題背景,研究展望,在某底盤股份有限公司畢業(yè)實習后，該企業(yè)使用的擺輾設備為DWY99-200臥式汽車半軸擺輾機。,,研究方法,,,研究數據,結果分析,研究結論,,,,,課題背景,研究展望,綜合擺輾機相關參數和半軸擺輾成形過程需要控制的參數，可以確定DEFORM模擬數值模擬時設置的參數。,,研究方法,,,研究數據,結果分析,研究結論,,,,,課題背景,研究展望,模擬方案,為了減少試驗的樣本，降低工作量，借鑒于正交試驗原理和方法，確定了3種不同的坯料形狀和3種進給速度，并將這9種方案列于下表。,,,,研究方法,,研究數據,結果分析,研究結論,,,,,課題背景,研究展望,當選取方案為符合尺寸要求的圓柱形坯料時，進給速度取10mm/s能通過擺輾工藝得到較好的半軸成形件。,,,研究方法,,研究數據,結果分析,研究結論,,,,,課題背景,研究展望,當選取方案為符合尺寸要求的圓錐形坯料時，進給速度取20mm/s能通過擺輾工藝得到較好的毛坯形狀。,,,研究方法,,研究數據,結果分析,研究結論,,,,,課題背景,研究展望,當選取方案為符合尺寸要求的錐柱形坯料時，進給速度取10mm/s能通過擺輾工藝得到較好的毛坯形狀。,,,研究方法,,研究數據,結果分析,研究結論,,,,,課題背景,研究展望,,,研究方法,,研究數據,結果分析,研究結論,,,,,課題背景,研究展望,,A,B,,,通過數值模擬的方法，能夠較為全面的分析擺輾過程中的金屬流動情況和擺輾力等信息，提前預測成形缺陷，為實際工藝提供較為優(yōu)化的工藝參數，縮短產品研發(fā)周期，降低試驗研究成本。,在同等擺輾參數與體積條件下，如果只考慮成形形狀的話，每一種坯料形狀都可以找到合適的進給速度與之結合，從而通過擺輾成形工藝得到形狀較好的成形件。,在其他參數一定時，擺輾進給速度越大，金屬的軸向變形越強，徑向變形越弱，擺輾成形中的鐓粗成形占主導；隨著進給速度的增加，擺輾成形的蘑菇效應越小，擺輾力越大，金屬流動越不均勻。,C,,綜合考慮成形形狀、成形缺陷、擺輾力以及金屬流動情況，那么錐柱形坯料在10mm/s的進給速度下擺輾成形將是最佳選擇。,在其他參數和進給速度一定的情況下，不同坯料形狀在擺輾中產生蘑菇效應的難易程度為：圓錐形錐柱形圓柱形（易—難）。,,研究結論,結果分析,研究方法,,研究數據,,,,,課題背景,研究展望,,不足之處,研究結論,,結果分析,研究方法,,研究數據,研究展望,,,,,課題背景,指導老師 江雄心老師,答辯組 各位老師,THANKS,