[发明专利]等速万向传动轴含芯棒旋锻轴向进给工艺参数的确定方法

摘要

本发明提供了一种轿车等速万向传动轴含芯棒旋锻轴向进给工艺参数确定方法，具有这样的特征，包括如下步骤：步骤1，确定坯料的类型、尺寸和模具的结构；步骤2，确定含芯棒旋锻的轴向进给方式；步骤3，根据模具的几何尺寸来确定受几何约束的含芯棒旋锻的轴向极限进给量；步骤4，通过有限元模拟来分析最大锻打力和最大等效应力与轴向进给量的关系来确定受应力约束的含芯棒旋锻的轴向极限进给量；步骤5，在满足受几何约束下的含芯棒旋锻的轴向极限进给量和受应力约束的含芯棒旋锻的轴向极限进给量下确定最佳轴向进给量；步骤6，根据旋锻频率、最佳轴向进给量以及进行轴向进给的时间来确定含芯棒旋锻的轴向进给速度。

主权项

1.一种等速万向传动轴含芯棒旋锻轴向进给工艺参数的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定用于进行含芯棒旋锻来得到含芯棒旋锻轴的坯料的类型、尺寸和模具的结构；步骤2，根据由有限元模拟分析得到的锻打力与轴向力的关系以及材料向前流动系数与所述轴向力之间的关系来确定轴向进给方式，选取使得所述材料向前流动系数高的所述轴向进给方式；步骤3，根据所述模具的几何尺寸来确定受几何约束的含芯棒旋锻的轴向极限进给量；步骤4，所述轴向极限进给量不仅受所述模具的几何尺寸的约束，还受应力的约束，所述坯料在旋锻过程中，随着轴向进给量的不同，最大锻打力和所述坯料的最大等效应力发生变化，通过有限元模拟来分析所述最大锻打力和所述最大等效应力与所述轴向进给量的关系来确定受应力约束的含芯棒旋锻的轴向极限进给量；步骤5，在满足所述受几何约束下的所述含芯棒旋锻的轴向极限进给量和所述受应力约束的所述含芯棒旋锻的所述轴向极限进给量下，结合在不同的所述轴向进给量下所述含芯棒旋锻轴的截面收缩率与所述材料向前流动系数之间的变化关系，在计算得到的所述截面收缩率下使得所述材料向前流动系数最大的所述轴向进给量即为所述含芯棒旋锻的最佳轴向进给量；步骤6，根据旋锻频率、所述最佳轴向进给量以及进行轴向进给的时间来确定所述含芯棒旋锻的轴向进给速度，其中，所述模具包括进行缩径的下沉段、进行锻打的锻造段以及进行修圆的精整段，所述下沉段、所述锻造段以及所述精整段为未成形端，所述受几何约束的含芯棒旋锻的轴向极限进给量为所述锻造段的水平长度，所述坯料与用于配合所述坯料来进行所述含芯棒旋锻的芯棒从所述模具的入口端进入，经过所述下沉段、所述锻造段以及所述精整段后，从产品端中得到完成所述含芯棒旋锻的所述含芯棒旋锻轴，所述坯料在旋锻过程中同时向所述产品端与所述未成形端流动，所述材料向前流动系数为所述坯料向所述产品端的流动体积与所述坯料向所述产品端和所述未成形端的总流动体积之比，所述材料向前流动系数越大，所述旋锻效率越高。