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188宝金博页面版: 齿轮精密成形精整毛坯设计

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内容提示: 第 13 卷 第 1 期2005 年 2 月塑性工程学报JOURNAL OF PLAST ICITY ENGINEERINGVol 13 No 1Feb 2006齿轮精密成形精整毛坯设计*( 1 北京航空航天大学, 北京 100083)( 2 中 北大学, 太原 030051)冯再新1, 2周贤宾1张治民2摘 要: 根据被整形工件的大小, 提出优化的冷整形量, 据此来确定冷整形前坯料的大小和温热成形时模具的参数。关键词: 直齿轮; 精密成形; 冷整形中图分类号: TG316 1+91 文献标识码: A 文章编号: 1007 2012 (2006) 01 0067 04* 国家自 然科学基金资助项目 (50375049) 。冯再新E ma...

文档格式:PDF | 页数:4 | 浏览次数:6 | 上传日期:2014-12-31 23:23:54 | 文档星级:
第 13 卷 第 1 期2005 年 2 月塑性工程学报JOURNAL OF PLAST ICITY ENGINEERINGVol 13 No 1Feb 2006齿轮精密成形精整毛坯设计*( 1 北京航空航天大学, 北京 100083)( 2 中 北大学, 太原 030051)冯再新1, 2周贤宾1张治民2摘 要: 根据被整形工件的大小, 提出优化的冷整形量, 据此来确定冷整形前坯料的大小和温热成形时模具的参数。关键词: 直齿轮; 精密成形; 冷整形中图分类号: TG316 1+91 文献标识码: A 文章编号: 1007 2012 (2006) 01 0067 04* 国家自 然科学基金资助项目 (50375049) 。冯再新E mail: Fengzaixin@ nuc edu cn作者简介: 冯再新, 男, 1968 年生, 中北大学, 副教授收稿日 期: 2005 07 18引 言齿轮精密成形的目 的是齿形达到零件要求的精度, 而不再进行机械加工。 目 前, 普遍采用冷整形,提高成形齿轮的精度。 影响冷整形精度的主要因素是模具、 坯料的弹性变形、 模具磨损等。 在以往的齿轮精度研究中, 通过渐开线基圆变化或变位系数改变设计冷精锻齿形凹模的方法, 补偿齿轮的弹性回复和模具的弹性变形, 达到 齿轮所要求的 精度。在凹模齿形修正方法中都未很好解决修正系数的问题, 如变位系数修正法中, 仅考虑凹模齿顶处弹性变形量[ 1], 选取修正的变位系数, 但是齿轮冷整形量却是沿齿廓线 均匀放大给出, 各部分整形量相[ 2]。本文针对不同齿轮、 齿轮不同部位, 依据弹塑性理论, 考虑模具弹性变形、 齿轮弹性回复的综合作用, 推导了齿轮必要的冷整形量及其相适应的模同具参数。1 冷整形量的计算以圆柱体模型为例, 推导冷整形 量的计算式。图 1 为冷精整挤压件尺寸关系图。 假设模具为理想弹性体, 工件 ( 齿轮) 为弹塑性线性强化材料。工件在整形过程中的塑性变形量 1, 要求取尽量小的值, 例如材料发生塑性变形的最小量为 1=0 1mm, 定义工件单侧冷整形量为 l= ( l0- l m)/2。图 1 工件尺寸变化图1 精整前的挤压件; 2 模具; 3 精整后的挤压件l0 精整前的挤压 件尺 寸;lm 模具未 发生弹 性变形 时的尺 寸; lm模具发生弹性 变形后 的尺寸;lg 工件所 要求的 最终尺 寸; 1 精整后工件的单侧塑性变形量; 2 模具单侧 弹性变形 量; 3 工件的单侧弹性变形量; lg 假设工件在模膛内受压缩状态的尺寸Fig 1Diagram of dimensions change of workpiece冷整形过程中,大, 其单侧弹性变形量为 2; 而工件则在模具作用下产生压缩弹塑性变形, 当其从模膛中穿出后,侧弹性恢复量为 3。由图 1 知,单侧整形量:l = 1 + 2 + 3 1) 模具的单侧弹性变形量 2只考虑模具的径向弹性应变 m, 材料服从虎克定律:模具因受内压力作用,尺寸增单( 1)m = xE m( 2)式中 Em 模具材料的弹性模量而由模具的径向弹性应变 m = lmlml m 则lm = lm ! em= lm! e x/Em( 3)

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