无内胎钢车轮旋压成型工艺分析研究.pdf

无内胎钢车轮旋压成型工艺分析研究天津理工大学研究生学位论文昵胨妒垦学科专业：材料加工工程研究方向：材料加工过程数值模拟作者姓名：杨光指导教师：毕大森教授年月分类号：密级：’锣痚Ⅳ嘟吞距冰与杉球弓形学位论文版权使用授权书独创性声明墨盗堡墨盘堂有关保留、使用学位论文叁盗墨兰太至勿的规定。特授权墨盗墨墨太堂／日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果除了文中特别加以标注和致谢之处外论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果也不包含为获得其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：多月／日本学位论文作者完全了解可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子Ｃ艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名：签字日期：功升年签字日期：劲川年或文件。摘要不变原则求出毛坯直径并计算出筒形坯的体积为即形状尺寸谚咖术稹２⒁源松杓瞥龅呐髁铣叽缈缮杓瞥龀尚湍＞叩穆掷3叽纾缧孤国外的材料加工研究领域罩变截面无内胎钢车轮的旋压技术已经日趋成熟而我国在此方面的理论研究尚相对薄弱。本文以有限元理论为基础应用三维建模软件建立变截面无内胎钢车轮轮辋旋压成形的三维有限元模型并通过有限元分析软件进行无内胎变截面钢车轮轮辋整个成形过程的数值模拟分析最终得到了一些准确且有价值的结果。在实验过程中根据国内外的研究经验建立了变截面无内胎钢车轮的制件图。因毛坯的尺寸计算与拉伸工艺一样依据变截面无内胎钢车轮的轮廓尺寸按工件的体积和芯模的模型。将在三维建模软件中设计好的旋压轮、芯模和坯料模型导入到有限元分析软件中进行数值仿真模拟。加工过程中芯轴带动毛坯旋转旋压轮在自转的同时绕芯轴旋转且作径向进给运动径向进给．模尚纬霰浣孛嫖弈谔钢车轮的轮廓。通过数值仿真模拟分析变截面无内胎钢车轮轮辋成形时的坯料金属流动规律和应力分布以及对材料性能的影响反复试验获以获得合理的工艺参数可得到如下实验结论。在芯模转速为／孤肿K傥猯痵芯模和坯料间的摩擦系数为旋压轮和坯料间的摩擦系数为左右时的加工工艺条件下冷璇出的变截面无内胎钢车轮轮辋成型制件的质量好无褶皱和端部参差不齐等缺陷出现。当芯模转速过高或过低旋压轮转速过大时变截面无内胎钢车轮轮辋成形件将有上述缺陷产生。同时坯料与芯模和旋压轮间的摩擦系数对变截面无内胎钢车轮轮辋的成形制件质量的影响不大。最后将以上研究获得的工艺参数提供给旋压机制造商可为变截面无内胎钢车轮轮辋的整套成形设备与模具的制造厂提供可靠的生产数据生产出质量可靠的产品同时提高其生产效率从而推动和加快我国在变截面无内胎钢车轮轮辋的旋压加工领域的研究进展。关键词：有限元；数值模拟；无内胎；钢车轮；工艺参数荆瓸牝蔱璐锄鹤省鷇甋鰊．牛說．啪加渤鷇内越乒锄．驴Ш秎墩锄悯齞秂枷脸鷄／Ⅱ衄胣甅隆⑴譳阛⑺籥蜥╰拧猟篿恤珀竘衪猤．】啪一緐畂猤咖锄錯莟丽篴閏时篿．蘯磘齞、阻鰈鷇驴印琺锄锄鷕阺鰀卸加锄怀鷇锄衔矾耫耼龛磀竧锄篸辪鷇沙鷇小血矽鷇Ⅵ档餱琵閏髏縞鷇血’歌謉辒閏畁俊緇．吐耹琣猻鼢硒铆丽摹辝弱Ⅱ·瓵【猯甀也郺鴕ⅱ簦篽【加砷／瑃五鏻辧砒【回蟘弧辌『獁玛琕ⅱ鬳【廿誰浮痸纽培均钯、’：瑃廿縧豦