El engranaje cónico espiral es una de las partes importantes del reductor principal del eje trasero del automóvil, y juega un papel importante en el soporte de la carga en el proceso de transmisión del automóvil. A medida que la producción de automóviles aumenta año tras año, la demanda de engranajes cónicos en espiral también aumenta año tras año. Las piezas en bruto utilizadas para este tipo de mecanizado de engranajes deben ser de alta calidad y ahorrar energía y material en la producción en masa. Por lo tanto, optimizar el proceso de formación en blanco existente, mejorar la calidad, reducir el costo y reducir el ruido se ha convertido en una importante dirección de investigación en la industria automotriz. Los principales contenidos de investigación de este tema son los siguientes:

1. los diversos procesos de formación de engranajes en blanco fueron comparados y analizados, y se obtuvo el esquema de proceso de formación adecuado para los engranajes en blanco de este tema.

2. cálculo teórico de tamaño en blanco, formando morir y selección de equipos de forja de troquel cerrado, proceso de laminación de anillo de una sola pieza y proceso de laminación de anillo de doble pieza se lleva a cabo, y el plan de proceso para formar engranaje cónico helicoidal en blanco se determina a través de la comparación integral.

3. utilice el software de simulación numérica de elementos finitos DEFORM-3D para llevar a cabo la verificación del experimento de simulación numérica y la optimización del proceso de formación de la laminación del anillo, y determinar la forma optimizada y el tamaño de la preforma requerida para la laminación del anillo.

En cuarto lugar, sobre la base del proceso de formación de laminación de anillo de una sola pieza, se lleva a cabo la simulación numérica de la formación de laminación de anillo de doble pieza, y se analizan y explican los resultados del experimento de simulación.

Este documento compara dos procesos de conformado de espacios en blanco de engranajes cónicos helicoidales impulsados, a saber, proceso de forjado de troquel cerrado y proceso de laminación de anillo. La tasa de utilización del material de los dos procesos de conformado se calcula respectivamente, y los resultados de la comparación muestran que la tasa de utilización del material del proceso de laminación del anillo se mejora en comparación con el proceso de forjado de troquel cerrado. Al comparar el equipo utilizado y el consumo de energía, el proceso de formación de laminación de anillo cerrado finalmente se selecciona como el plan de proceso para formar el engranaje en blanco.

Sobre la base del proceso de laminación de anillo de una sola pieza, se lleva a cabo la simulación numérica del proceso de formación de laminado de anillo de doble pieza. A través del análisis de la distribución de tensión-deformación, la forma geométrica y el tamaño de formación durante el proceso de formación, se muestra que la ley de distribución de tensión-deformación es aproximadamente la misma que la del proceso de deformación por rodadura del anillo de una sola pieza. Consistente, y la geometría y las dimensiones de formación cumplen con los requisitos. A través del análisis comparativo de la tasa de utilización del material de la laminación de anillo de una sola pieza y de doble pieza, se concluye que la tasa de utilización del material del proceso de laminación de anillo de doble pieza se mejora en comparación con el proceso de laminación de anillo de una sola pieza, y se mejora la eficiencia de producción y se reduce el costo. La propuesta de este proceso proporciona una base teórica importante para la práctica de producción futura.