機(jī)械工程學(xué)報(bào):汽車波形套復(fù)合縮徑—脹形變形分析與求解
2022-09-26【作 者】王連東;彭加耕;劉助柏;梁辰
近年來(lái)在汽 車驅(qū)動(dòng)橋總成中采用波形 套 ( 亦稱彈性套 ) 替代原結(jié)構(gòu)中的剛性套調(diào)整軸承預(yù)緊度 的方法得到應(yīng)用[1] 。 波形 套安置在兩軸承內(nèi)圈間或 軸承與軸肩間, 利用其中間一 段較容易產(chǎn)生軸 向變 形 的波紋區(qū) , 使得調(diào)整軸承預(yù) 緊度方便有效。 波形 套用冷拔低碳鋼 ( 10 鋼 或 2 0 鋼 ) 無(wú)縫鋼管制造 , 其兩端直壁部分直徑不同, 中間具有鼓肚 , 最大直 徑處的軸 向圓角半徑較小。 本文提 出 波 形 套 成形 的復(fù)合 縮徑一脹 形 工 藝, 設(shè)計(jì)了成形模具 ( 模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖 1 所示 ) 。 該方法基于波形套大端直徑選擇管坯 , 經(jīng)一道工步 成形零件 , 模具水平分模 。 復(fù)合縮徑一脹形方法制 造汽車用波形套 , 工藝 新穎 , 模具 簡(jiǎn)單 , 生產(chǎn)效率 高, 所需脹形彈性介質(zhì) ( 聚氨酷或橡膠 ) 壓力低 。 在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上 , 確定了脹形 用彈性介質(zhì)體積及幾何形狀的設(shè)計(jì)方法。 根據(jù)波形 套復(fù)合縮徑一脹 形時(shí)毛 坯 的變形特點(diǎn) , 建立了成形 的力學(xué)模型 , 推導(dǎo) 出各變形區(qū) 的靜力平衡方程 ; 基于試驗(yàn)研究求解了各變形區(qū) 的應(yīng)變場(chǎng)及應(yīng)力場(chǎng)。
【結(jié) 論】
( 4 ) 管坯縮徑一脹形成 形 時(shí) , 脹形部分內(nèi)質(zhì)點(diǎn)處于一 向拉應(yīng)力兩向壓應(yīng)力狀態(tài) , 較自然脹形[6] ( 變形區(qū)質(zhì)點(diǎn)處于兩 向拉應(yīng)力一 向壓應(yīng)力狀態(tài) ) 時(shí)應(yīng)力狀態(tài)好 , 有利于產(chǎn)生較大的塑性變形 。
( 5 ) 在管坯脹形波形 相 同 的條件下 , 復(fù)合縮 徑一脹形工 藝 ( 復(fù)合脹形區(qū)內(nèi)質(zhì)點(diǎn)處于一 向拉伸應(yīng) 變兩 向壓縮應(yīng)變狀態(tài) , 屬于伸長(zhǎng)類變形 ) 與自然脹形[6] (變形區(qū)處于兩向拉應(yīng)變一 向壓應(yīng)變狀態(tài) , 屬 于壓縮類變形 ) 相比 , 成形的零件壁厚減薄率小 , 應(yīng)變分布合理 。
以下是正文: