塑性工程學(xué)報(bào):波形套復(fù)合縮徑-脹形變形分析及應(yīng)力場(chǎng)求解
2022-09-05【作 者】 彭加耕;王連東;梁辰;張濤;赫連華巍
【前 言】
近年來在汽車驅(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l1]。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號(hào)鋼或 20號(hào)鋼)無縫鋼管制造 , 其兩端直壁部分直徑不 同,中間具有鼓肚 ,最大直徑處的經(jīng)向圓角半徑較小 。 本文提出波形套成形的縮徑一脹形 復(fù)合工 藝 , 設(shè)計(jì)了成形模具 (模 具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖 1a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 酯或 橡膠)壓力低 。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)的應(yīng)力平衡方程 ; 基于實(shí)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】
1)采用復(fù)合縮 徑一脹形方法成形汽車用波形套 ,工藝新穎 ,模具簡(jiǎn)單 ,生產(chǎn)效率高。
2)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 。
3)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)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: