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軸類零件冷滾壓精密成形理論與技術

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軸類零件冷滾壓精密成形理論與技術
作者:宋建麗,劉志奇,李永堂 編著
出版時間:2013年
內容簡介
  冷滾壓精密成形技術作為一種少無切削的先進制造技術,具有生產效率高、產品組織性能優良、節能節材等優點,廣泛應用于航空航天、風電、石油化工、汽車和重大裝備制造等領域高強度、高精度復雜軸類零件的生產,具有廣闊的應用前景。宋建麗、劉志奇、李永堂編著的《軸類零件冷滾壓精密成形理論與技術》主要以花鍵和螺紋類零件為研究對象,詳細介紹了冷滾壓精密成形技術的理論、工藝和設備。主要內容包括冷滾壓精密成形技術的國內外發展概況,花鍵、螺紋類零件冷滾壓精密成形原理,工藝參數設計與計算,冷滾壓成形過程數值模擬和冷滾壓成形設備等。《軸類零件冷滾壓精密成形理論與技術》可供從事冷滾壓精密成形技術研究和生產的科研及工程技術人員閱讀與參考,也可作為高等學校材料成形與機械制造專業本科生和研究生的教學參考書。
目錄
第1章 概論
1.1 冷滾壓精密成形技術概述
1.2 軸類零件加工技術現狀
1.2.1 花鍵軸的切削加工
1.2.2 花鍵軸的塑性成形
1.2.3 螺紋類零件的加工方法
1.3 軸類零件冷滾壓精密成形技術研究進展
1.3.1 花鍵軸加工技術現狀
1.3.2 花鍵軸冷滾壓成形理論研究
1.3.3 花鍵軸冷滾壓表面改性研究
1.3.4 螺紋類零件冷滾壓成形國內外發展現狀
1.4 軸類零件冷滾壓精密成形技術的發展趨勢
第2章 花鍵冷滾壓精密成形原理及力學分析
2.1 花鍵軸冷滾壓精密成形原理及過程
2.2 受力分析
2.3 花鍵冷滾壓齒部成形過程分析
2.3.1 分齒咬入條件
2.3.2 旋轉條件
2.3.3 分齒幾何條件
2.4 雙面無側隙嚙合
2.4.1 成形過程的接觸區
2.4.2 接觸點位置
2.5 接觸點的滑動
2.5.1 主動側接觸點的滑動運動
2.5.2 從動側接觸點的滑動運動
2.5.3 工件齒面金屬流動
2.6 花鍵冷滾壓精密成形力學分析
2.6.1 應力分析基本假設
2.6.2 應力分析塑性成形理論基礎
2.6.3 初始滾壓滑移線場與應力分析
2.6.4 穩定滾壓滑移線場與應力分析
2.7 成形過程接觸面上的平均壓力
第3章 花鍵冷滾壓精密成形工藝參數
3.1 花鍵軸冷滾壓精密成形過程的接觸面積
3.1.1 計算模型
3.1.2 成形過程的滾壓輪和工件齒廓方程
3.1.3 接觸邊界條件
3.1.4 接觸面積計算
3.1.5 主要子程序算法
3.2 滾壓力與滾壓力矩
3.2.1 滾壓力與滾壓力矩的理論計算
3.2.2 成形過程的滾壓力與滾壓力矩分析
3.3 滾壓成形工件坯料直徑的計算
3.3.1 理論計算公式
3.3.2 齒根圓以上單齒截面積
3.3.3 齒根過渡圓弧半徑
第4章 花鍵冷滾壓成形過程數值模擬
4.1 有限元模型的建立及邊界條件
4.1.1 有限元模型
4.1.2 模擬參數與約束條件
4.2 滾壓過程的數值模擬
4.2.1 塑性變形區域
4.2.2 端面凸起
4.2.3 應力、應變場
4.3 理論分析與數值模擬對比
4.3.1 接觸面上單位壓力
4.3.2 滾壓成形過程滾壓力
第5章 花鍵軸冷滾壓成形金屬流動規律及成形質量
5.1 花鍵軸冷滾壓精密成形齒部金屬流動規律
5.1.1 試件毛坯與成形參數
5.1.2 齒廓材料的流動分析
5.2 花鍵軸冷滾壓成形精度
5.3 花鍵軸冷滾壓成形零件表面質量
5.3.1 成形零件表面粗糙度
5.3.2 成形零件齒面硬度
5.3.3 冷滾壓成形花鍵齒部組織特征
5.3.4 冷滾壓精密成形花鍵軸齒面強化機理
5.4 花鍵軸冷滾壓成形誤差與缺陷
5.4.1 齒距累積誤差的產生與控制
5.4.2 花鍵軸冷滾壓精密成形缺陷分析
5.5 花鍵軸冷滾壓精密成形質量控制方法
5.5.1 冷滾壓毛坯設計
5.5.2 滾壓輪對刀和牙位調整
5.5.3 合理選擇工藝參數
第6章 螺紋冷滾壓成形原理與工藝分析
6.1 螺紋冷滾壓成形原理
6.1.1 螺紋的兩滾絲輪滾壓
6.1.2 螺紋的三滾絲輪滾壓
6.2 三滾絲輪滾壓的螺紋直徑條件
6.3 螺紋的冷滾壓成形過程
6.4 工件與滾絲輪之間的相對運動
6.4.1 軸向運動關系
6.4.2 工件與滾絲輪之間的旋轉運動關系
6.4.3 滾絲輪與工件間的相對滑動
第7章 螺紋冷滾壓成形工藝參數
7.1 螺紋冷滾壓前的毛坯
7.1.1 工件毛坯直徑的常用計算公式
7.1.2 螺紋冷滾壓坯件直徑的求解
7.1.3 坯件的倒角
7.1.4 滾壓坯料的材料
7.2 螺紋冷滾壓參數
7.2.1 滾壓力
7.2.2 滾壓速度的選擇
7.2.3 滾壓進給量的選擇
7.3 空心薄壁螺紋件的冷滾壓加工
7.3.1 空心螺紋冷滾壓
7.3.2 空心螺紋件壁厚條件
第8章 螺紋冷滾壓成形過程數值模擬
8.1 模擬基本步驟及基本假設
8.1.1 螺紋冷滾壓數值模擬流程
8.1.2 模型的簡化
8.2 M10×;1.5實心螺紋的冷滾壓過程模擬
8.2.1 模具的載荷和扭矩
8.2.2 工件應力狀態分析
8.3 空心螺紋冷滾壓數值模擬
8.3.1 滾壓力分析
8.3.2 速度場
8.3.3 工件的應力狀態
8.3.4 應變場分析
8.4 螺紋件失效過程的分析
8.4.1 工件內的等效應力變化
8.4.2 三滾絲輪對空心螺紋件失穩的修復作用
第9章 螺紋冷滾壓精密成形金屬流動規律及參數優化
9.1 三軸滾絲機螺紋冷滾壓成形
9.1.1 工件材料及成形設備
9.1.2 螺紋冷滾壓咸形影響因素
9.1.3 空心螺紋壁厚對螺紋成形的影響
9.2 螺紋冷滾壓成形金屬流動規律
9.3 冷滾壓成形及切削加工螺紋硬度分布
9.4 滾壓參數優化
9.4.1 螺紋冷滾壓成形參數正交因素水平及指標的確定
9.4.2 不同成形條件下的硬化程度
9.5 最優滾壓參數的確定
第10章 冷滾壓精密成形設備
10.1 概述
10.2 冷滾壓成形機床與模具設計
10.2.1 設備結構及參數
10.2.2 主軸同步阻尼減振設計
10.2.3 液壓系統及其建模與仿真
10.2.4 滾壓輪設計
10.3 力能參數測試系統
10.3.1 主軸轉矩的測量方法
10.3.2 滑座徑向進給力的測量
10.3.3 數據采集系統
10.4 工藝參數的確定
10.4.1 滾壓輪轉速
10.4.2 滾壓輪進給速度
10.4.3 滾壓時間
10.4.4 主軸位置控制
10.5 冷滾壓精密成形力能參數
10.5.1 成形過程動態載荷
10.5.2 工藝參數對最大成形力的影響
10.5.3 理論計算與試驗結果的對比
10.6 冷滾壓精密成形設備簡介
10.6.1 莢國肯尼福公司(Kinefac)冷滾壓成形設備
10.6.2 德國寶飛螺技術有限公司(PROFIROLL,bad duben)冷滾壓成形設備
10.6.3 青島生建機械廠冷滾壓成形設備
參考文獻

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