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《直齒圓柱內(nèi)齒輪精密成形初步研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號：.密級：uDC：學(xué)號：405906312079南昌大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文直齒圓柱內(nèi)齒輪精密成形初步研究PreliminaryStudyonPrecisionFormingofSpurInternalGear符輝培養(yǎng)單位（院、系）：機電工程學(xué)院指導(dǎo)教師姓名、職稱：張如華教授申請學(xué)位的學(xué)科門類：工學(xué)學(xué)科專業(yè)名稱：材料加工工程論文答辯日期：2015年5月24日2015年月日學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研宄工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人
2、已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得南昌大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研宄所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名（手寫）:簽字曰期：年月巧，日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解南昌大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)南昌大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編本學(xué)位論文。同時授權(quán)中國科學(xué)技術(shù)信息研宄所和中
3、國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社將本學(xué)位論文收錄到《中國學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》和《中國優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》中全文發(fā)表，并通過網(wǎng)絡(luò)向社會公眾提供信息服務(wù)。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書）學(xué)位論文作者簽名（手寫導(dǎo)師簽名（手寫）：簽字日期年t月>1日簽字日期年摘要摘要直齒圓柱內(nèi)齒輪（以下簡稱內(nèi)齒輪）是機械傳動中的典型零件，其尺寸精度要求高，強度要求好。傳統(tǒng)的切削加工由于破壞了金屬的纖維流線，導(dǎo)致輪齒強度和疲勞壽命不夠高，同時材料利用率低、成本高。采用精密成形方式是解決這些問題的有效方式。根據(jù)已有的模鍛、擠壓、旋壓等內(nèi)齒輪精
4、密成形工藝研究，本文提出了圓環(huán)坯料“預(yù)劈擠+反向終劈擠”內(nèi)齒輪兩步劈擠成形工藝。本研究以齒數(shù)18、模數(shù)3、齒寬30mm的漸開線內(nèi)齒輪作為研究對象，用內(nèi)徑52mm，外徑80mm，高度30mm的圓環(huán)坯料進行劈擠研究，通過三維建模、數(shù)值模擬優(yōu)化、物理實驗，最終得到了符合要求的鉛制件。主要研究工作為預(yù)成形模具優(yōu)化、數(shù)值模擬實驗規(guī)律總結(jié)及物理實驗與數(shù)值模擬結(jié)果對比。通過研究得出：用劈刃傾角和劈分角均為60o的劈楔，一步劈擠內(nèi)徑52mm，外徑80mm的圓環(huán)坯料時，當劈刃側(cè)面夾角φ≤80o，徑向劈入深度h0≥3.4mm時可以避免產(chǎn)生折疊。但一
5、步劈擠無法避免端面塌角缺陷且容易出現(xiàn)齒頂欠充滿。采用兩步成形工藝。確定預(yù)成形件周向凹凸，呈淺齒狀，劈出端具有一定高度隆起，且徑向直徑小于劈入端。模擬優(yōu)化得出預(yù)成形主要參數(shù)：劈入端齒頂圓直徑D1=?47.6，齒根圓直徑d1=?50.6；末端齒頂圓直徑D2=?51.6，齒根圓直徑d2=?59.6；端面預(yù)留金屬高度△B=5mm，預(yù)留徑向?qū)挾取鱀=6mm，預(yù)成形凸模成形端劈入深度8mm，凸模劈刃傾角θ=80o。根據(jù)最優(yōu)的模擬結(jié)果制造實物模具進行物理實驗，制作鉛坯料；預(yù)成形階段凸模下行，坯料被劈分，劈出端開始成形隆起輪廓，劈入端成形坯料與
6、齒形之間的起伏過渡輪廓，當劈入深度為39mm時得到合格的預(yù)成形件；將預(yù)成形件劈出端朝上置于終成形模具，凸模完全穿透凹模后得到了合格的內(nèi)齒輪工件。研究表明，內(nèi)齒輪一步劈擠在合理的模具結(jié)構(gòu)參數(shù)下可以避免產(chǎn)生折疊，但是無法消除端面塌角缺陷，且齒頂不容易填充飽滿。通過劈擠預(yù)成形可以彌補端面塌角，齒頂填充不滿問題，同時能降低成形力，最終獲得齒廓清晰、齒頂填充飽滿的內(nèi)齒輪工件。兩步劈擠成形工藝具有成形力小，模具簡單，設(shè)備動作要求簡單等優(yōu)點，且為大模數(shù)多齒數(shù)內(nèi)齒輪精密成形提供了可能。關(guān)鍵詞：內(nèi)齒輪；精密成形；劈擠；數(shù)值模擬；物理實驗IABST
7、RACTABSTRACTSpurofinternalgear(hereinafterreferredtoasinternalgear)ispartoftypicalmechanicaltransmissions,whichrequireshighdimensionalaccuracyandgoodstrength.Theworkpiecemadebytraditionalcuttinghaspoorpropertybecausethefibersaredestroyed,bothexistinglowmaterialutiliz
8、ationrateandhighcostissues.Usingprecisionshapingapproachisaneffectivewaytosolvethoseproblems.Accordingtotheexistingforging,extrusio
