一模两异件楔横轧技术的应用.pdf

天津大学
硕士学位论文
一模两异件楔横轧技术的应用
姓名:贾长增
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及其自动化
指导教师:张连洪;王海涛
20021201
摘要关键词:楔横轧成形工艺是一种阶梯轴类零件塑性成形的新工艺,属于现代先进制造技术范本文着重进行了以下方面的研究:首先,简要介绍了楔横轧工艺的产生、发展和现状。再次,在前人经过试验总结的各个工艺参数对轧制轴向力的影响大小的基础上,通过种严重不对称件的楔横轧模具,并成功投产。该工艺措施具有明显的技术经济效益。最后,论述了楔横轧工艺生产过程中的质量控制规程,为批量安全生产提供了一些较经济技术分析围。自从上世纪六十年代以来,该工艺已经被困内外大约多个工厂广泛应用于阶梯轴和回转体类件的批量生产中,取得了显著的经济效益。由于轴向轧制力必须对称原则的限制,楔横轧成形工艺一般只应用于对称件的轧制。本文在轴向严重不对称件的轧制方面作了一些尝试,为从事楔横轧成形工艺设计和应用的工程技术人员提供了实践依据。其次,结合生产实际,对某汽车变速箱的输入轴和输出轴毛坯生产的三种方案进行了经济分析。通过比较各个方案的批量相对生产成本,选择了最佳的方案。合理安排轧件左右两部分的轧制次序,合理选择轧制工艺参数,研制了一套能够轧制这为成熟的经验数据和方法。楔横轧成型轴向轧制力工艺参数
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签字霸期:劾孵侈月巧嗣学位论文作者掩名:乍磊彩诹自菱学谴论文俘餐签名:贺磊彳签字爨期:矽参年扭胃;皇嚣学位论文版权使用授权书独创性声明签字蠢麓:多秽未年/本学位论义作者完全了解基滤盘茔有关保留、使用学位论文的规定。特授权墨鎏态茁可以将学位论文的全部或部分内褰编入有关数据库进行检或撰写过的疆究成果,也不包含隽获褥叁壅盘茎或葵镌教育丰且构鲍学位域汪褥究残暴,豫了文中转副热班标注耪羧乐纾畚闹胁话ζ潆靡丫⒈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。索,著采矮影谨、缝印蓑蟊捶等复镧手段绦存、汇编数供燕耀彝整懑。佟亏茑沸向国家有关部门躐税构送交论文的簧印件和磁盘。本人声明所星交的学位论文悬本人在导师指导下进行的研究工作和取得的C艿木傥宦畚脑诮饷芎笸ㄓ帽臼谌ㄋ得导师签名
第一章绪论楔横轧成形的特点和优缺点:.钟兄崂嗔慵骷庸し椒ḿ蚪椋直接机加工:是利用普通的车床、铣床、刨床、磨床等机床,将圆钢加工成轴类零件。这种加工方法需要的生产人员、辅助人员、占用设备多,机加工工艺制定麻烦。材料利用率低,能耗高,不利于高效、大批量生产。锻造成形:是利用压力机笛沽⒖掌浮⑺够,把放在模具中的冷态或热态的一段材料压成轴类零件。这种加工方法相对直接机加工来说,材料利用率高一些,生产效率也高一些。但它产生高的冲击噪音,工作环境恶劣,能耗也比较高。如果锻造设备的防护差,生产中偶然飞出的毛坯或模具裂块极易伤人。楔横轧成形:楔横轧工艺是一项少切削或无切削加工的新技术,是一种阶梯轴类零件塑性成形的新工艺,属于现代先进制造技术范围,是先进的近净成形制造技术的组成部分。楔横轧以其连续、局部的成形方式,在阶梯轴和回转体类件的制造方面显示出特殊的优势。在国内外,用楔横轧工艺已生产出数百种零件毛坯。楔横轧工艺以热轧为主,小直径产品可以实现冷轧。产品的直径范围为撩祝ざ确段~毫米。由于楔横轧模具的设计、制造阻及工艺调整十分复杂,所以至今这项技术在世界上只有少数国家能够全面掌握【【縶】。楔横轧的成形原理是缤糽一:两个装有楔形模块的轧辊,以相同方向旋转,坯料在楔形模块的作用下,径向压缩、轴向延伸,被轧成所需要形状的零件。其特点是:两个轧辊的轴心线平行,且旋转方向相同;轧件平行轧辊轴心线并与轧辊旋转方向相同,进出料需要专门的装置。轧辊凸起沿轴向逐渐变宽,形成一个楔子,故称楔横轧。它主要是靠产品直径缩小轴向伸长辉酰一轧件;坏及实现阶梯轴的成型。轧辊径向在轧制时不需要靠拢,因而轧机传动简单,操作容易,轧制一个产品的周期短糠种幽茉~个产品绻凡怀ぃ箍梢猿啥栽每分钟能生产~个产品U庵址椒ㄖ饕S美瓷髦掷嘈偷慕滋葜帷第·章绪论图楔横轧工作原理图·
丁一灰蝗‘●綢上輢『寸楔横轧典型模具展开图如图荆ǔD>哂晌甯銮巫槌桑盒ㄈ攵巍⑿ㄈ肫秸巍展宽段、精整段及剪切段,图上显示为、、Pㄈ攵蔚淖饔檬鞘迪衷囊入和旋转,并将轧件压成由浅入深的尾郏恍ㄈ肫秸谓谡苌显赏疃鹊膙形环槽,改善展宽段开始的塑性变形,为减少模具长度和简化机械加工,在模具设讣时经常取消这一区段;展宽段是楔横轧模具完成变形的主要区段,轧件直径压缩、长度延伸的变形主要是在这一区段完成的;精整段将轧件在整周上全部轧成所需尺寸,并达到尺寸精度与表面粗糙度要求;剪切段用于将轧件切断,与卸载段重合。工件的变形主要取决于成形角展宽角卢