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载重汽车用直齿轮冷挤压工艺参数多目标优化
被引量：
5
1
作者
梁强
周杰
+2 位作者
何雄
夏泽雨
刘正伟
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期3216-3223,共8页
针对大模数直齿轮冷挤压成形后端面加工余量大、齿顶塌角大和成形载荷大的问题,以齿顶圆角、入模角、劈分厚度、定径带长度为优化变量,应用响应面法和有限元数值模拟对齿轮冷挤压成形工艺参数进行多目标优化。以减小齿轮端面加工余量、...
针对大模数直齿轮冷挤压成形后端面加工余量大、齿顶塌角大和成形载荷大的问题,以齿顶圆角、入模角、劈分厚度、定径带长度为优化变量,应用响应面法和有限元数值模拟对齿轮冷挤压成形工艺参数进行多目标优化。以减小齿轮端面加工余量、提高齿顶充填性和降低成形载荷为目标,分别建立3个目标函数的二阶响应面模型,通过在可行变量空间内寻优,将优化后的最优工艺参数进行验证。研究结果表明:得到的模型预测精度高,能较好地描述3个目标函数关于设计变量的响应。大模数直齿轮冷挤压成形最优工艺参数为:齿顶圆角1.6 mm、入模角40°、劈分厚度2 mm、定径带长度15 mm。采用最优工艺参数加工的试样的端面加工余量降至1.91 mm,齿顶塌角量降至0.29 mm,成形载荷降低18.2%。工艺实验证明采用多目标优化得到的工艺参数可以获得合格的产品。
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关键词
响应面法
大模数直齿轮
冷挤压
数值模拟
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职称材料
大模数冷挤压直齿轮冷整形方式的选择
被引量：
3
2
作者
梁强
周杰
+2 位作者
朱姗姗
夏泽雨
刘正伟
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期1995-2001,共7页
为提高大模数冷挤压直齿轮冷整形后的精度,以冷挤压齿轮实测尺寸为基础,建立基于误差模型的直齿轮冷整形过程的弹塑性有限元仿真模型,通过数值模拟得到不同冷整形方式下齿轮应力应变分布及齿形凹模的受力情况,并得出不同冷整形方式对精...
为提高大模数冷挤压直齿轮冷整形后的精度,以冷挤压齿轮实测尺寸为基础,建立基于误差模型的直齿轮冷整形过程的弹塑性有限元仿真模型,通过数值模拟得到不同冷整形方式下齿轮应力应变分布及齿形凹模的受力情况,并得出不同冷整形方式对精整后齿轮精度的影响规律。针对模拟结果进行冷整形工艺实验,并对整形前后齿轮的检测数据进行配对t检验。研究结果表明:采用只整形齿面的方式可以显著提高冷挤压齿轮的精度,齿轮齿形精度由9级提高至7级,齿向精度由10级提高至8级,工艺实验结果与模拟结果较一致。
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关键词
大模数直齿轮
冷整形方式
齿轮精度
数值模拟
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职称材料
载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的优化设计
被引量：
1
3
作者
梁强
周杰
+2 位作者
何雄
夏泽雨
刘正伟
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第11期2882-2889,共8页
为提高载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的使用寿命,以组合凹模的齿形腔等效内径、直径比和过盈系数为设计变量,以降低模芯内壁等效应力为优化目标,建立组合凹模结构参数与等效应力的Kriging模型。应用Kriging模型结合粒子群算法,在可行...
为提高载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的使用寿命,以组合凹模的齿形腔等效内径、直径比和过盈系数为设计变量,以降低模芯内壁等效应力为优化目标,建立组合凹模结构参数与等效应力的Kriging模型。应用Kriging模型结合粒子群算法,在可行变量空间内寻优,得到组合凹模最佳结构尺寸为:模芯外径D_2=107.485 mm,中圈外径D_3=187.215 mm,外圈外径D_4=274.839 mm,模芯与中圈的单边径向过盈量U_1=0.134 mm,中圈与外圈的单边径向过盈量U_2=0.253 mm,采用优化后的组合凹模进行数值模拟。研究结果表明:在模芯消气带齿槽处等效应力最大,其值为1 870 MPa。优化方法为齿类零件冷挤压成形组合凹模设计提供了定量的确定方法。
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关键词
大模数直齿轮
冷挤压
组合凹模
优化设计
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职称材料
题名
载重汽车用直齿轮冷挤压工艺参数多目标优化
被引量：
5
1
作者
梁强
周杰
何雄
夏泽雨
刘正伟
机构
重庆
大学材料科学与工程学院
重庆众联齿轮传动有限公司
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期3216-3223,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51275543)
重庆市科委应用开发项目(cstc2014yykfC70003)~~
文摘
针对大模数直齿轮冷挤压成形后端面加工余量大、齿顶塌角大和成形载荷大的问题,以齿顶圆角、入模角、劈分厚度、定径带长度为优化变量,应用响应面法和有限元数值模拟对齿轮冷挤压成形工艺参数进行多目标优化。以减小齿轮端面加工余量、提高齿顶充填性和降低成形载荷为目标,分别建立3个目标函数的二阶响应面模型,通过在可行变量空间内寻优,将优化后的最优工艺参数进行验证。研究结果表明:得到的模型预测精度高,能较好地描述3个目标函数关于设计变量的响应。大模数直齿轮冷挤压成形最优工艺参数为:齿顶圆角1.6 mm、入模角40°、劈分厚度2 mm、定径带长度15 mm。采用最优工艺参数加工的试样的端面加工余量降至1.91 mm,齿顶塌角量降至0.29 mm,成形载荷降低18.2%。工艺实验证明采用多目标优化得到的工艺参数可以获得合格的产品。
关键词
响应面法
大模数直齿轮
冷挤压
数值模拟
Keywords
response surface method
spur gear with large module
cold extrusion
numerical simulation
分类号
TG136 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
大模数冷挤压直齿轮冷整形方式的选择
被引量：
3
2
作者
梁强
周杰
朱姗姗
夏泽雨
刘正伟
机构
重庆
大学材料科学与工程学院
重庆众联齿轮传动有限公司
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期1995-2001,共7页
基金
国家自然科学基金面上资助项目(51275543)
重庆市科委应用开发(重大)项目(cstc2014yykf C70003)~~
文摘
为提高大模数冷挤压直齿轮冷整形后的精度,以冷挤压齿轮实测尺寸为基础,建立基于误差模型的直齿轮冷整形过程的弹塑性有限元仿真模型,通过数值模拟得到不同冷整形方式下齿轮应力应变分布及齿形凹模的受力情况,并得出不同冷整形方式对精整后齿轮精度的影响规律。针对模拟结果进行冷整形工艺实验,并对整形前后齿轮的检测数据进行配对t检验。研究结果表明:采用只整形齿面的方式可以显著提高冷挤压齿轮的精度,齿轮齿形精度由9级提高至7级,齿向精度由10级提高至8级,工艺实验结果与模拟结果较一致。
关键词
大模数直齿轮
冷整形方式
齿轮精度
数值模拟
Keywords
spur gear with big modulus
cold precision sizing
gear accuracy
numerical simulation
分类号
TG316 [金属学及工艺—金属压力加工]
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职称材料
题名
载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的优化设计
被引量：
1
3
作者
梁强
周杰
何雄
夏泽雨
刘正伟
机构
重庆
大学材料科学与工程学院
重庆众联齿轮传动有限公司
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第11期2882-2889,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51275543)
重庆市科委应用开发项目(cstc2014yykf C70003)~~
文摘
为提高载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的使用寿命,以组合凹模的齿形腔等效内径、直径比和过盈系数为设计变量,以降低模芯内壁等效应力为优化目标,建立组合凹模结构参数与等效应力的Kriging模型。应用Kriging模型结合粒子群算法,在可行变量空间内寻优,得到组合凹模最佳结构尺寸为:模芯外径D_2=107.485 mm,中圈外径D_3=187.215 mm,外圈外径D_4=274.839 mm,模芯与中圈的单边径向过盈量U_1=0.134 mm,中圈与外圈的单边径向过盈量U_2=0.253 mm,采用优化后的组合凹模进行数值模拟。研究结果表明:在模芯消气带齿槽处等效应力最大,其值为1 870 MPa。优化方法为齿类零件冷挤压成形组合凹模设计提供了定量的确定方法。
关键词
大模数直齿轮
冷挤压
组合凹模
优化设计
Keywords
spur gear with big modulus
cold extrusion
combined die
optimization design
分类号
TG316 [金属学及工艺—金属压力加工]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
载重汽车用直齿轮冷挤压工艺参数多目标优化
梁强
周杰
何雄
夏泽雨
刘正伟
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
5
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职称材料
2
大模数冷挤压直齿轮冷整形方式的选择
梁强
周杰
朱姗姗
夏泽雨
刘正伟
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的优化设计
梁强
周杰
何雄
夏泽雨
刘正伟
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
1
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职称材料
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