一家专注流体压力成形技术
【作 者】刘丹;刘光辉;张义帅;王涛;刘华
当前，汽车技术正向着轻量化、节能降耗、安全和环保的趋势发展，汽车工业的大规模生产特征使其对各种优质、高效、低成本、节能环保的先进制造技术的需求日益迫切。因此，锻造成形新工艺、节材节能新技术等对于汽车零部件的生产尤为重要[1-5]。汽车转向齿扇是汽车循环球转向器上的关键零件，具有结构形状复杂、力学性能要求高、成形难度大的特点。国内现行的加工方法为模锻后切飞边，通过切削加工其齿形，这对于批量生产来说，具有成本高、效率低、材料利用率低的缺点，而且由于切削加工破坏了齿形完整的金属流线，降低了其力学性能。
本文提出了转向齿扇多向精密成形工艺，采用有限元软件模拟了其多向精密成形过程及其金属流动规律，预测了成形载荷大小，并通过试验验证了数值模拟结果及其工艺的可行性，为成形模具设计和优化提供了理论依据[6-8]。
【结 语】
针对转向齿扇成形难点，提出多向精密成形工艺方案，并对此工艺进行了数值模拟分析，分析了成形过程中金属的流动规律和成形载荷的预测。模拟结果表明，多向精密成形工艺的最大成形载荷比单向闭塞挤压的成形载荷降低了29%，成形时间缩短了53%，有利于提高模具的使用寿命。并对此成形工艺进行了试验验证，成形出的转向齿扇充填饱满，无折叠裂纹缺陷，成形载荷与数值模拟预测载荷接近，表明该工艺具有可行性。
以下是正文：
