內容摘要
汽車變速箱內齒輪內齒一端與幅板相連,無法切削加工,且難以用傳統的鍛造工藝進行生產;以往采用電解加工工藝生產內齒輪,生產效率低,加工的內齒強度低、精度差、壽命低,電解廢液污染環境.田福祥開發了內齒輪熱精鍛工藝,研制了內齒輪熱精鍛新型模具,解決了內齒輪成形難和脫模難問題,使內齒輪熱精鍛工藝在生產中得以實現.鍛坯形狀設計是內齒輪精鍛工藝設計的重要一環,是能否解決內齒輪精鍛成形難問題的關鍵.實驗研究表明,內齒輪精鍛成形時鐓粗部分所占比例越大,鍛件成形越容易;反之,擠壓部分所占比例越大,鍛件成形越困難.擠壓成形和鐓粗成形是內齒輪精鍛成形的兩種變形方式,分別使內齒輪鍛壓變形力達到較大值和較小值.該文分別分析了內齒輪擠壓成形和鐓粗成形的金屬流動規律,采用上限法分別求得相應模式下各個變形區的動可容速度場和應變速度場,建立了求解內齒輪擠壓成形力和鐓粗成形力的數學模型,并編制了內齒輪鍛壓變形力計算程序,求得與實驗結果吻合較好的上限解.生產條件下的工藝實驗表明設計的新型鍛坯精鍛時易于成形,所鍛內齒齒形飽滿,達到了精度要求.該文的研究成果為內齒輪鍛坯設計及內齒輪精鍛成形技術廣泛應用的二次開發提供了理論依據,有利于該技術的推廣應用.內齒輪精鍛成形新工藝提高了生產效率,降低了生產成本,提高了精鍛內齒的質量,技術進步和經濟效益顯著.