十字軸軸套反擠壓鋼帶纏繞模具研究.pdf

1、十字軸軸套是十字軸式剛性萬向節(jié)的關(guān)鍵件之一。十字軸式剛性萬向節(jié)在工作時，十字軸的四個軸肩上分別套上十字軸軸套，安裝在萬向節(jié)叉上的孔內(nèi)。反擠壓加工工藝是一種主要利用模具制造產(chǎn)品的機械加工技術(shù)。反擠壓具有原料消耗少、工作效率高、產(chǎn)品性能強等諸多技術(shù)上經(jīng)濟上的優(yōu)勢，是一種先進的機械加工工藝，在現(xiàn)代的機械加工生產(chǎn)中具有重要的地位。但是在零件的成形過程中，模具受到很大的載荷，易造成模具型腔過度磨損導致失效，或者模具出現(xiàn)裂紋，產(chǎn)生破壞造成失效。鋼帶

2、纏繞預應力模具是一種能顯著提高模具壽命的有效設(shè)計。鋼帶纏繞預應力模具是采用高強度薄鋼帶作為纏繞材料，按照一定的張力變化模式對模具進行纏繞，用于替代年輪式預應環(huán)組合模具中的預應力環(huán)，為模具提供必要的預應力。鋼帶纏繞預應力模具綜合優(yōu)勢表現(xiàn)為:模具承載能力強，形狀尺寸變形小，使用壽命高，工件的尺寸精度高。
　　 本文針對具體型號的十字軸軸套，運用數(shù)值模擬、理論分析和試驗研究的方法完成了十字軸軸套鋼帶纏繞預應力模具的研究。首先，系統(tǒng)研究

3、了反擠壓數(shù)值模擬的關(guān)鍵技術(shù)，為后續(xù)的有限元分析提供技術(shù)支持。在此基礎(chǔ)上，采用有限元軟件ANSYS/LS-DYNA對十字軸軸套的反擠壓成形過程進行了數(shù)值模擬，得到了坯料材料的等效應力分布情況，分析得到了反擠壓模具的載荷分布情況。
　　 根據(jù)十字軸軸套反擠壓成形過程中模芯受到的最大載荷，結(jié)合模芯的材料，利用纏繞預應力和纏繞層數(shù)的數(shù)學表達式，得到十字軸軸套反擠壓模具纏繞層數(shù)和每層鋼帶纏繞張力的最佳模式。依據(jù)鋼帶纏繞的層數(shù)和鋼帶的厚度，

4、確定十字軸軸套鋼帶纏繞預應力模具的尺寸，與十字軸軸套年輪式預應環(huán)組合模具進行了對比，論證了鋼帶纏繞預應力模具的優(yōu)越性。
　　 根據(jù)鋼帶纏繞預應力模具的實際工作環(huán)境，設(shè)計一套錐形夾緊裝置，利用錐形機構(gòu)向內(nèi)提供的夾緊力維持鋼帶的張力，夾緊裝置的保護套用以保護鋼帶。在高溫以及交變載荷作用下，利用機械夾緊裝置可以永久維持鋼帶張力。
　　 依據(jù)設(shè)計圖紙，完成將鋼帶夾緊裝置各零部件的生產(chǎn)制造。利用鋼帶纏繞設(shè)備對鋼帶纏繞預應力模套進行