發(fā)布時間：2024-11-03 00:09

　　驅(qū)動橋殼體作為車輛主減速器、差速器、半軸、驅(qū)動輪等傳動裝置以及鋼板彈簧等承載裝置的安裝載體,是汽車驅(qū)動總成的關(guān)鍵零件。驅(qū)動橋殼體既是承載零件,又是傳動零件,在車輛行駛過程中既要承受傳動系統(tǒng)的制動力矩及反力作用,又要承受通過鋼板彈簧座傳遞過來車輛載重導(dǎo)致的車架和路面之間的垂直力,縱向力和橫向力作用,且上述載荷都為復(fù)雜交變重載作用,因此要求驅(qū)動橋殼體零件具有高的機械性能和疲勞性能。驅(qū)動橋殼體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,特別是安裝主減速器的琵琶孔結(jié)構(gòu)存在,使其較難成形加工。傳統(tǒng)驅(qū)動橋殼體多采用整體鑄造工藝和沖焊工藝,前者自重大,材料抗拉和抗沖擊強度差,并且在生產(chǎn)過程中易出現(xiàn)氣孔和裂紋等鑄造缺陷,因此應(yīng)用受限;沖焊橋殼因其重量輕、力學(xué)性能好、材料利用率高等優(yōu)點,在驅(qū)動橋生產(chǎn)中獲得了大量應(yīng)用。但由于焊接熱影響區(qū)存在,沖焊橋殼體上的眾多焊縫在使用中往往成為疲勞裂紋的來源,從而影響沖焊橋殼的使用壽命。目前關(guān)于驅(qū)動橋殼體成形的研究多集中于鋼質(zhì)材料整體塑性成形,既利用材料塑性變形的良好力學(xué)性能、成形性能,又可避免焊接熱影響區(qū)帶來的疲勞壽命降低,內(nèi)高壓成形、固體顆粒脹形、機械脹形等驅(qū)動橋殼成形新工藝應(yīng)運而生;其中機械脹形驅(qū)動...

【文章頁數(shù)】：117 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 傳統(tǒng)汽車驅(qū)動橋殼成形工藝
        1.2.1 驅(qū)動橋橋殼結(jié)構(gòu)
        1.2.2 鑄造成形工藝
        1.2.3 沖焊橋殼工藝
    1.3 汽車驅(qū)動橋殼成形新工藝
        1.3.1 液壓脹形工藝
        1.3.2 固體顆粒介質(zhì)熱脹成形工藝
        1.3.3 機械熱脹成形工藝
    1.4 橋殼脹形工藝國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在的問題
        1.4.1 橋殼液壓脹形
        1.4.2 橋殼固體顆粒介質(zhì)熱脹成形
        1.4.3 橋殼機械脹形
    1.5 選題依據(jù)及主要研究內(nèi)容
第2章 管材脹形原理與機械脹形工藝方案確定
    2.1 管材脹形原理及分類
    2.2 管材脹形力學(xué)分析
    2.3 橋殼機械脹形工藝方案設(shè)計
        2.3.1 整體橋殼結(jié)構(gòu)尺寸
        2.3.2 機械脹形工藝方案分析
        2.3.3 橋殼琵琶孔成形工序確定
        2.3.4 機械脹形工藝難點
    2.4 本章小結(jié)
第3章 材料力學(xué)性能試驗及關(guān)鍵模具設(shè)計
    3.1 橋殼材料選擇
    3.2 拉伸性能試驗
        3.2.1 拉伸試驗準(zhǔn)備
        3.2.2 拉伸試驗過程
        3.2.3 試驗結(jié)果及分析
    3.3 預(yù)制孔形狀尺寸設(shè)計
    3.4 模具及核心部件設(shè)計
        3.4.1 楔形沖頭設(shè)計
        3.4.2 徑向擴張成形模具設(shè)計
        3.4.3 整形芯模設(shè)計
        3.4.4 凹模與擋板設(shè)計
    3.5 本章小結(jié)
第4章 等截面毛坯機械脹形數(shù)值模擬
    4.1 成形過程數(shù)值模擬及其重要性
        4.1.1 數(shù)值模擬必要性
        4.1.2 DEFORM軟件平臺選擇
        4.1.3 有限元模擬方法選擇
    4.2 模擬分析工藝參數(shù)設(shè)定
        4.2.1 毛坯簡化
        4.2.2 工藝參數(shù)設(shè)定
    4.3 無芯預(yù)脹形模擬及結(jié)果分析
        4.3.1 預(yù)脹形幾何模型
        4.3.2 管坯形狀變化
        4.3.3 應(yīng)力場分析
        4.3.4 速度場分析
        4.3.5 成形缺陷分析
    4.4 徑向擴張成形模擬與結(jié)果分析
        4.4.1 幾何模型與工藝參數(shù)
        4.4.2 管坯幾何形狀變化
        4.4.3 應(yīng)力場變化
        4.4.4 速度場分析
        4.4.5 變形缺陷預(yù)測
    4.5 軸向整形模擬與結(jié)果分析
        4.5.1 整形要求與工藝模型
        4.5.2 管坯幾何形狀變化
        4.5.3 應(yīng)力場分析
        4.5.4 速度場變化
        4.5.5 整形缺陷分析
    4.6 工藝參數(shù)對成形載荷與橋殼成形性的影響
        4.6.1 工藝參數(shù)設(shè)置
        4.6.2 脹形溫度對徑向擴張成形載荷及壁厚的影響
        4.6.3 芯模速率對徑向擴張成形載荷和壁厚的影響
        4.6.4 摩擦對徑向擴張成形載荷及壁厚的影響
    4.7 本章小結(jié)
第5章 整體式機械熱脹形橋殼工藝試驗研究
    5.1 模具設(shè)計及操作流程
        5.1.1 模具設(shè)計過程
        5.1.2 熱脹成形工藝流程設(shè)計
    5.2 脹形試驗過程及結(jié)果
        5.2.1 切割預(yù)制孔
        5.2.2 無芯預(yù)脹形
        5.2.3 徑向擴張成形
        5.2.4 軸向整形
        5.2.5 成形件缺陷
    5.3 臺架試驗
        5.3.1 驅(qū)動橋橋殼臺架試驗方法以及標(biāo)準(zhǔn)
        5.3.2 試驗結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 管坯形狀尺寸設(shè)計與優(yōu)化
    6.1 各工序中預(yù)制孔變形特點
    6.2 等厚等截面管坯整體尺寸設(shè)計
        6.2.1 預(yù)制孔設(shè)計要求
        6.2.2 管坯整體尺寸設(shè)計與擇優(yōu)
    6.3 異形管坯管坯分析與設(shè)計
        6.3.1 增厚管坯脹形模擬與試驗檢測
        6.3.2 變截面管坯脹形模擬分析
        6.3.3 不同管坯脹形結(jié)果對比
    6.4 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
    7.1 主要研究成果
    7.2 主要創(chuàng)新點
    7.3 研究工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介及碩士間所取得的科研成果
致謝



本文編號：4010371