基于DEFORM的汽车半轴套管模具结构优化

中金属的流动情况 ， 出了凹模 开裂 的原因为圆角结构过小导致应力 开裂 的结 论 ， 凹模结构进行 了优化 ， 化 得 对 优
后 的 结 构 不 仅 能 有 效 地 避 免 凹模 开 裂 ， 且 更 利 于 坯 料 成 形 和减 小 挤 压 力 ． 而
关键词 ： 半轴套管 ； 一次热挤 ； 力开裂 ； 应 结构优化
１ 半 轴 套 管 热挤 压 成 形 工 艺
某厂 重 型车用 半轴 套管 经 ３次热 挤压 、 冲连 皮孔 至最 终成 形 ， 图 １ 其 中 ， 一次 热挤 压 的模 具结 构 见 ． 第
示 意 图见 图 ２ 在 实 际生 产 中 ， 工 至 ２ ０件左 右 时 ， ． 加 ０ 凹模 就 会 在 图 中圆 圈 处 产 生开 裂 现象 ， 重影 响 严 了生产效 率 ， 生产 成本 大 幅增加 ． 使
中图 分 类 号 ： Ｇ ７ ． Ｔ ３ ６２ 文献标志码 ： Ａ
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命 而热 挤压 是在 三 向压应 力状 态下 成形 ， 刮． 可得 到具 有 细小 等轴 晶粒 和 良好 金属 流线 的优 质产 品 ， 因此
提 出某重 型 汽车半 轴套 管成 形采 用成 型工 艺 ： 坯料一 一 次热 挤压一 二 次热挤 压一 三 次热挤 压一 冲连 皮． 但 在某 厂 的实 际生产 中发 现 ， 次挤 压 凹模 在生产 一 段 时 间后就 会 出现 开 裂 现象 ， 重 影 响生 产 ． 研究 采 一 严 本 用体 积成 形有 限元 分析 软件 Ｄ Ｆ Ｒ 对成 形过 程进 行模 拟 ， 析 开裂产 生 的原 因 ， 化模具 结构 ． ＥＯ Ｍ 分 优
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基 于 Ｄ Ｍ 的 汽 车 半 轴 套 管 模 具 结 构 优 化 Ｆ Ｅ ＯＲ
贾建 波 ， 徐 岩 ， 丽 霞 ， 永 存 孙 裴
１２ ２ ） ３０ １
（ 华 大学 机械工程学院 ， 北 吉林 吉林
摘 要 ： 用 体 积 成 形 有 限元 分 析 软件 Ｄ Ｆ Ｒ 对 半 轴 套 管 的一 次热 挤 压成 形 过 程 进 行 了模 拟 ， 析 了成 形 过 程 采 ＥＯ Ｍ 分
收 稿 日期 ：０００ － ２ １－７０ ６ 基 金 项 目 ： 华 大学 科 研 基 金 资 助 项 目（ 管 理 科 ２ ０ －１ ． 北 校 ０ ９０ ） 作 者 简 介 ： 建 波 （ ９ １一）， ， 贾 １８ 男 助教 ， 士研 究 生 ， 硕 主要 从 事 金 属 压 力 加 工 研 究
第 ｌ 卷 第 ５期 １
２１ ０ ０年 １ ０月
北 华大学学报 （ 自然 科 学 版 ）
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ Ｂ ＨＵＡ ＵＮ ＶＥＲ ＩＹ（ ｔｒｌＳ ｉｎ ｅ ＥＩ Ｉ ＳＴ Ｎａｕａ ｃｅ ｃ ）
Ｖ Ｉ １ｌ ｏ ． ＮＯ． ５ ０ｃ ． ｔ２０１ ０
文 章 编 号 ：０ ９４ ２ （０ ０ ０ －４ ７０ １０ －８２ ２ １ ）５０ ５ －３
汽 车半轴 套管 又称 汽车 轮毂 半轴 管 ， 是焊装 在 汽车 后桥 两端 用来 连接 车轮 和制动 鼓 的零件 ， 载很 大 承 的载荷 和复 杂 的交 变 应力 ， 因此 要求 半 轴 套 管 要 具 备组 织 致 密 、 属 流 线 分 布 合 理 、 疲 劳 强 度 高 等 特 金 抗 点 ． 半轴 套管 件长 、 内孔 深 、 加 工 ， 用 机 械 加 工 会 造 成 金 属 流 线 断 裂 ， 重 影 响 其 使 用 性 能 和 寿 难 采 严
（ ｃａ ｉ ｌ ｎ ｉｅｒ ｇＣ ｌｇ ｅ ｕ ｎ ｅｓｙ Ｊｌ ３ ０ １Ｊｌ ） Ｍｅｈ ｎｃ ｇｎｅｉ ｏｌ ｅ ｆＢ ｉ ａＵ ｉ ｒｔ，ｉｎ１２ ２ ，ｉｎ ａＥ ｎ ｅ ｏ ｈ ｖ ｉ ｉ ｉ
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｂｕｋｉ ｏ ｍｉ ｇ ＦＥＭ ｏｔ ｒ ｔａ ｔ ｌ ｎｇ ｆｒ ｎ ｓ ｆｗａｅ ＤＥＦＯＲＭ ｓｕ ｅ ｏ ｓｍｕ ａ ｅ ｔ ｅ ｆ ｓ ｔｐ ｈ ｔｅ ｔｕ ｉｎ ｆｒｈ ｌ ｘ ｅ ． ｉ ｓ ｄ ｔ ｉ ｌ ｔ ｈ 百度文库ｔｓｅ ｏ ｘ ｒ ｓｏ ｏ ａ ｆａ ｌｓ ｉ