基于数值模拟的轴承端盖温挤压成形工艺研究

吴淑芳 王培安�ス�欢欢�ブ炖隼�

摘 要：传统的轴承端盖加工，材料浪费严重、效率低下；而温挤压成形能够节约原材料，提高零件的效率和精度。利用Deform-3D软件进行数值模拟，改变工艺参数，对比分析速度场、温度场以及损伤因子等变化情况，进而优选出轴承端盖温挤压成形工艺参数。

关键词： 数值模拟；温挤压成形；模具设计；deform-3D

【中图分类号】 TH133.3 【文献标识码】A 【文章编号】2236-1879（2017）05-0220-03

轴承端盖的主要作用并不是支撑，而是轴承外圈的轴向定位和防尘﹑密封；此外，还常常和密封件配合来达到其它结构密封的作用。在传统的轴承端盖加工过程中，材料浪费严重，效率低下；而温挤压成形则能节约原材料，提高零件的效率和精度。

本文以軸承端盖作为研究对象，根据轴承端盖的几何形状和材料性能要求，分析温挤压成形工艺方案，并且利用Deform-3D软件进行数值模拟，进而优化工艺参数，为端盖类零件的实际生产加工提供了一种优质、高效、低成本的成形工艺[1]。

1 成形工艺流程方案确定

由于轴承端盖在温度比较高的情况下容易发生变形，因此为了保证在使用过程中所需要的刚度及其强度，此零件材料选用45#钢。45#钢属于优质碳素结构钢，强度较高、刚性好，其成分和力学性能如表1所示。

根据轴承端盖几何形状的复杂程度和材料性能，初步拟定成形工艺流程方案为：剪切下料→软化热处理→磷化+皂化润滑→正挤压→整形。依据此方案，使用有限元的模拟软件Deform-3D对其成形过程进行模拟分析研究[2]。……