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爪极零件精密塑性成形新工艺研究

王迎斌  
【摘要】: 爪极是汽车电机上的主要零件,其品种繁多,形状复杂,尺寸精度和内在质量要求比较高,因而制造难度很大。如何采用高效、节能的方法生产出优质的爪极零件,便成为生产中亟待解决的问题。 本文以复杂零件精密成形的思想为指导,根据闭塞挤压成形理论,结合复合成形技术,针对爪极零件自身的特点,制定出爪极零件新的温/冷复合挤压精密塑性成形工艺——温闭塞侧向挤压/冷精整。并对此工艺过程进行了力能参数分析,建立了闭塞侧向挤压工序板块分析法计算模型,推导出其成形力计算公式。在此基础上,以温闭塞侧向挤压工序为重点,对该工艺进行了数值模拟和实验研究,得出了成形过程中金属的流动规律以及应力、应变的分布情况,得到了成形力——行程曲线;研究了各种工艺参数对金属流动、应力应变、成形质量和成形力的影响,并以此为根据对工艺参数进行了优化,验证了数值模拟和实验研究结果的正确性及该工艺过程的可行性。 本工艺的提出,不仅大大简化了爪极零件的生产工艺,降低爪极零件的生产成本,为爪极零件的国产化提供了一条行之有效的途径,而且首次实现了闭塞侧向挤压工艺中金属在模具型腔中的侧——弯流动,扩宽了闭塞挤压工艺的应用范围,同时还为类似的枝杈类零件的精密成形提供了借鉴。


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