一、汽车前轴精辊—模锻工艺（论文文献综述）
朱帅[1]（2021）在《基于数值模拟的重型汽车前轴锻造成形工艺优化》文中研究说明重型汽车前轴在汽车上承受很大的载荷,要求具有较大的强度和刚度,且由于形状复杂、截面变化较大,锻造成形难度大。目前,国内外重型汽车前轴的成形方法主要有两种,第一种为辊锻制坯、压弯、预锻、终锻成形生产工艺,该生产工艺效率高,锻件的质量好,劳动条件好;但对设备的吨位要求高,投资较大。第二种为精确辊锻、压弯、整形成形生产工艺,该生产工艺一般采用3或4道次精确辊锻直接成形,对设备的吨位要求小,投资少;但生产效率低,工艺稳定性差。本文采用预成形辊锻+模锻成形工艺,在预成形辊锻过程中弹簧座部位基本成形,工字梁和拳头部位为方形,辊锻成形后的锻件通过压弯、预锻、终锻成形工艺最终成形。通过预成形辊锻,合理分配了材料的变形量,减小了预锻、终锻模具在弹簧座大变形部位的磨损,相应提高了模具的使用寿命,降低了生产成本;同时,通过数值模拟,精确控制型腔尺寸和坯料体积,提高了材料的利用率。本文根据企业提供的重型汽车前轴锻件图及企业现有的设备条件,通过计算确定了两道次预成形辊锻成形工艺;设计了各道次辊锻的锻件图和特征截面,利用UG软件完成各道次辊锻件模型的三维参数化建模;根据各道次特征截面的轮廓,设计出辊锻模具型槽,选取合理的前滑值,计算各特征部位弧长所对应的圆心角,最后用UG软件对辊锻模具进行三维参数化建模;弯曲模具采用常规的三维建模方法进行建模。将建立的坯料、辊锻工序件、辊锻模具、压弯、预锻、终锻模具等模型导入DEFORM-3D软件中,通过有限元数值模拟,获得了各道次预成形辊锻成形过程中金属的流动情况、等效应力应变场的分布、温度场的分布、模具载荷的变化情况等信息,通过对辊锻成形过程中出现的缺陷分析,优化了辊锻模具结构,得到了满足要求的锻件。设计正交试验优化工艺参数,选取弹簧座圆角半径、辊锻角速度、摩擦系数、初始温度为影响因素,评价指标为最大成形载荷,采用极差法选出了一组最优参数组合,通过DEFORM-3D对最优参数组合进行模拟,得到的结果符合预期。与企业现有工艺模拟结果比较,降低了模锻模具载荷,提高了材料的利用率和模锻模具的使用寿命,减少了企业的生产成本。
李朝亮[2]（2019）在《卡车前轴精密辊锻工艺改进与疲劳寿命研究》文中认为随着经济建设的推进,中国商用卡车的需求量大幅增加,市场前景广阔。前轴作为卡车重要的承载件,所处位置使用环境十分恶劣,在车辆行驶中承受着交变应力、力矩及变形力的作用,尤其是卡车下坡急刹车时,前轴承受卡车总负荷的70%以上,因此对前轴的强度和疲劳寿命有较高的要求。前轴形状比较复杂,截面起伏变化大,是一种锻造系数高的长轴类零件。采用精密辊锻-整体模锻工艺生产前轴,降低了模锻成形载荷,减少了模锻设备的投资。但是现有辊锻理论无法精准设计模具,导致试模生产时辊锻模具修模难度大,最终反复修改后的辊锻模具精度大幅下降,前轴辊锻稳定性变差,造成前轴产生较多的质量缺陷。本文以某型号卡车前轴为研究对象,基于有限元、逆向工程技术针对原有工艺成形时产生的一系列质量问题进行研究。具体工作如下:（1）基于负公差设计:针对前轴产生尺寸超差等问题,提出负公差设计的思路,结合减小原始毛坯尺寸对前轴精密辊锻成形工艺进行重新设计,获得了金属分配合理的辊锻毛坯,改善了金属辊锻的稳定性。最后,通过物理实验验证了工艺改进的可行性,锻件终锻成形充型饱满、无缺陷,锻件尺寸满足设计要求。（2）基于逆向工程技术,辊锻模具精准设计:针对前轴辊锻模具型面复杂,调试好的模具型面不能精确反映到原有设计的数模上,为后期的模具维护、修模造成困难的问题。采用逆向工程技术对前轴辊锻模具进行逆向扫描设计,将模具型腔参数化,通过数控机床进行加工,最后进行物理试验,首次试模即成功生产合格前轴锻件,实现前轴辊锻模具的精准设计。（3）前轴疲劳寿命研究:通过疲劳台架试验评估卡车前轴的疲劳性能,对早期失效前轴试样进行了一系列实验研究。从表面质量与内部质量方面出发,研究了影响前轴锻件疲劳寿命的因素,结合实际生产分析了影响因素产生的原因,并提出了相应的改进措施,最终前轴的疲劳寿命得到了有效提高。
尚帅[3]（2016）在《载重汽车前轴模锻毛坯的辊锻成形工艺研究》文中研究表明载重汽车前轴是汽车上重要的承受载荷的部件,在使用时有较高的强度和刚度要求。因其形状复杂、截面起伏大,难于直接锻造成形,一般采用制坯辊锻+成形模锻的生产工艺,制坯辊锻是成形模锻的基础,但是普通的制坯辊锻只是起到简单的分料作用,辊锻后锻件的成形质量较低。随着辊锻技术的发展,前轴成形的工艺也在不断进步,本论文在现有成形工艺的基础上采用预成形辊锻的方式制坯,经过预成形辊锻,前轴工字梁部位基本成形,安装弹簧部位获得较大的展宽,拳头部位辊成方形,整个锻件达到模锻毛坯的尺寸要求,然后通过弯曲和整体模锻最终成形。预成形辊锻在降低成形设备压力的同时可以提高材料的利用效率,在实际生产中具有重要的应用价值。预成形辊锻成形工艺及模具型槽设计不仅对辊锻成形载荷、模具寿命和锻件质量有重要的影响,而且对后续成形模锻工序的模锻力、锻模寿命以及工件最终形状也有直接的关系。本论文利用三道次的预成形辊锻工艺生产用于模锻成形的前轴毛坯,在进行前轴模锻毛坯和辊锻模具设计时,根据前轴锻件的结构特点,首先确定了各道次辊锻的锻件图和特殊截面,在此基础上利用UG软件进行三维实体建模,设计出各道次辊锻件模型;然后根据各特殊界面的结构特点进行模具型腔的设计,得到用于辊锻成形的模具,建立模拟模型;最后把辊锻模拟模型导入Deform-3D中,通过有限元模拟,得到各道次锻件金属的流动情况、应力应变场变化规律和温度场变化规律,通过对成形过程锻件出现的问题的分析,对辊锻成形模具进行优化,修改特殊部位型腔的结构,最终得到符合尺寸要求的前轴模锻毛坯。在数值模拟的基础上,利用正交试验对第三道次的成形工艺参数进行优化,选取咬入角、辊锻角速度、摩擦因子、初始温度为设计变量,以最大成形载荷和最大展宽为优化指标,对前轴预成形辊锻工艺参数进行处理,得到了不同工艺参数对指标的影响规律和显着程度,利用综合平衡法对结果进行分析,得到一组最优的参数组合,把最优工艺参数组合代入Deform-3D中通过数值模拟对此参数组合进行验证,得到的结果与预期相符合,证明了理论和模拟方法的可行性和准确性。
李贝贝,贺鹏,闻瑶,刘萧[4]（2014）在《刮板制坯辊锻的三维有限元数值分析》文中指出针对某型号刮板锻件的特点,提出对刮板的成形预先进行制坯辊段,来实现坯料的体积重新分配。本文在三维造型软件UG环境中,完成对锻件、辊锻坯料的三维造型,同时分别对其进行模具型腔设计,为有限元模拟分析奠定了基础。根据刚塑性有限元法,利用有限元分析软件DEFORM.3D对零件辊锻制坯成形工艺进行了模拟分析。
刘云贺[5]（2014）在《大落差前轴精细制坯辊锻—整体模锻成形工艺研究》文中研究表明大落差前轴作为低地板公交车最主要的承载锻件，对其强度、抗冲击性、抗疲劳等性能有着较高的要求。精细制坯辊锻－整体模锻前轴工艺大大降低模锻设备的吨位，提高材料利用率，节约生产成本，大落差前轴还没有此种锻法。本文针对大落差前轴精细制坯辊锻－整体模锻工艺进行了研究，对实际生产有重要意义。大落差前轴主要成形工艺流程：3道次精细制坯辊锻→弯曲→模锻。工艺中的精细制坯辊锻是介于制坯辊锻和成形辊锻之间的一种新工艺，更接近成形辊锻，辊锻后还需要整体模锻进一步成形，更能保证锻件质量和尺寸精度；工艺采用无料头整体模锻，提高材料利用率。精细制坯辊锻过程中存在着弯曲部位有较大落差、变形不均匀、压下量的分配、前滑值的选取、毛坯与模具型槽的纵向啮合、复杂截面的充形等技术难点。本文探讨了前轴大落差的结构特点，模拟出即满足弯曲、模锻成形，又适合辊锻成形的辊锻件；设计了各道次不同特征部位的截面型腔；压下量的分配，前滑值、展宽等工艺参数的选取；各道次坯料与模具型槽纵向啮合等问题。在上述研究的基础上，采用UG软件对三道次辊锻模具进行参数化建模，方便模具参数的修改，利用DEFORM-3D模拟软件对大落差前轴精细制坯辊锻－整体模锻成形过程进行有限元数值模拟，对出现的问题进行研究并找到解决措施，如：折叠、刮料、中间工字梁充不满、坯料与模具型槽纵向啮合不匹配以及辊锻件弯曲不满足模锻等问题。通过模拟对大落差前轴精细制坯辊锻－整体模锻的模具参数和模拟参数进行优化，最后分析了整个成形过程的金属流动、模具载荷、等效应力场、温度场等信息和数据，为实际生产中，工艺选择、模具设计、设备选取提供模拟层面上的依据和指导。结果表明，该工艺选用Ф1000mm辊锻机和4000t摩擦压力机，作为成形的主要设备。
刘玉赫[6]（2013）在《大型刮板辊锻制坯模锻成形工艺研究》文中进行了进一步梳理本文所研究的矿山刮板为具有复杂变截面的长轴类零件，此类零件在传统模锻工艺中为坯料直接模锻，此工艺成形载荷大，且容易出现金属折叠等缺陷，其主要原因在于坯料在模锻型腔中的体积分配不均匀，金属流动较复杂，同时制造过程中应力应变的集中也影响了零件的使用性能。本文采用辊锻工艺对原始坯料进行辊锻制坯重新分配坯料纵向截面体积，根据零件特点设计两道次辊锻型腔，采用了圆—椭圆—圆型槽系，在辊锻过程中容易产生的缺陷有飞边、刮料、打滑等，辊锻缺陷在模锻过程中会对最终模锻造成影响。而控制辊锻成形性的辊锻参数有坯料初始温度、摩擦因子、辊锻角速度、变径处过度圆角值。通过分析单因素对辊锻成形性的影响规律确定单因素工艺参数合理的使用范围。设计三因素四水平正交试验，对辊锻进行正交试验分析，确定成形载荷较小，无成形缺陷的最佳工艺参数，从而有效的避免了辊锻缺陷。经过两道次辊锻的辊锻坯料在纵向体积得到了重新分配，体积分布符合零件截面体积分布的规律，将辊锻后的坯料放入模锻型腔中进行终锻金属能够得到合理的流动，使最终的模锻成形载荷减小同时避免了在零件关键部分的应力集中，在保证成形质量的同时也保证了零件的使用性能，通过合适的热处理工艺细化了马氏体晶粒，提到了组织性能，使零件使用寿命大大提高。对实际生产具有指导意义。
魏科,王高潮,王志录,陈小杰,徐学春[7]（2012）在《基于数值模拟的前轴辊锻件精确成形的研究与应用》文中指出根据辊锻设计要求,论述了汽车前轴辊锻件的弹簧座截面、工字型截面、两端拳头截面各道次变化规律;在各道次变化过程中,依据各截面的尺寸参数变化对辊锻模具进行精确设计并选择合理的坯料,以保证坯料能够充满模具型槽。应用Deform-3D软件对辊锻模具模型进行模拟分析,模拟结果与实际生产结果相吻合,进一步验证了辊锻模具设计的准确性和可靠性。该文的论述对前轴辊锻模具的精确设计及辊锻件的生产提供了理论参考依据。
郑明玉,喻建军,沙奔,陈池,陈文琳[8]（2012）在《前轴精密辊锻成形过程的数值分析》文中研究表明采用刚塑性有限元模型对前轴辊锻3道次进行了有限元模拟,分析了辊锻过程中坯料的变化规律、等效应力分布及辊锻力矩的变化规律。模拟结果对于指导实际生产,提高模具设计水平具有重要意义。
王洪强[9]（2012）在《重载汽车前轴成形工艺研究》文中提出重载汽车前轴是大型客车和重型货车上承受较大载荷的重要锻件，具有形状复杂、截面深而窄且起伏较大的特点，锻造难度大。在分析国内外汽车前轴成形工艺的基础上，决定采用我国自主研发的汽车前轴精密辊锻-模锻成形工艺锻造成形重载汽车前轴，该工艺具有适应性强、自动化程度高、投资少等优点。重载汽车前轴精密辊锻-模锻成形工艺及模具设计没有精确的辊锻理论指导，主要靠经验和查手册来完成，需要反复修改设计参数，手工设计难度大，需要投入的人力物力多。随着塑性成形理论在计算机中应用的发展，有限元模拟技术开始大量用于辅助模具设计。通过有限元模拟，可以发现和解决塑性成形过程中的问题，分析和预测塑性成形过程中金属的流动情况、模具荷载、温度场、等效应力应变场等信息，优化工艺参数及模具结构，减少工艺和模具的研发设计周期和费用。本文根据工厂提供的某型号重载汽车前轴锻件图进行精密辊锻-模锻成形工艺及模具设计，主要包括辊锻成形、弯曲成形、整体终锻；分析和解决遇到的技术难题，如在辊锻成形时，各道次延伸率的分配、辊锻件长度的控制、坯料与模具型槽的纵向啮合以及如何获得较大的宽展等。采用UG软件对辊锻模具进行三维参数化建模，保证辊锻模具特征结构的参数化，以便于根据有限元模拟结果修改辊锻模具结构；弯曲成形、整体终锻模具采用常规的三维建模方法进行建模。利用有限元模拟软件DEFORM-3D对重载汽车前轴精密辊锻-模锻成形全过程进行三维有限元热力耦合模拟，分析和解决成形过程中出现的问题，如辊锻成形时，坯料不均匀变形产生的摆动、弹簧座产生的严重畸变、坯料的相应部位与辊锻模具型槽出现滞后或超前现象，以及弯曲变形时，坯料的弯曲程度没有达到设定值，导致整体终锻时锻件的成形质量受到影响等。通过有限元模拟结果对重载汽车前轴精密辊锻-模锻成形工艺参数及模具结构进行优化；最后分析和获得了整个成形过程中金属的流动情况、模具载荷、辊锻力矩、温度场、等效应力应变场等信息，为实际生产中，重载汽车前轴精密辊锻-模锻成形工艺及模具设计、设备选择提供理论依据和指导。
柳豪[10]（2011）在《某型号重卡前轴成形辊锻、模锻工艺数值模拟辅助设计及优化》文中指出前轴零件左右对称,但形状比较复杂,截面起伏较大,特别是前轴弹簧板、工字梁部位具有窄而深的截面,是一种锻造难度系数高的长轴类零件。作为重型卡车的保安件之一承受较大载荷,尤其是在重型卡车下坡急刹车时,前轴承受卡车总负荷的70%以上,对零件的强度和疲劳寿命有较高的要求。近十年来,我国高速公路的快速发展以及西部开发等基础建设因素的影响,重型卡车的需求量大幅增长。从2002年中、重型载货重卡年产量为41.7万辆,到2009年时突破了400万辆,重卡前轴出现了供不应求的局面,重卡前轴制造能力的不够已成为制约重卡产量增长的主要因素之一。重卡前轴锻造最为成熟的工艺是采用辊锻出坯→整体模锻,但该工艺对设备吨位要求高,万吨设备大部分源自进口,投资巨大,且不便于维修。上个世纪90年代我国自主研发了精密成形辊锻→局部模锻的重卡前轴锻造工艺,在辊锻工序完成占前轴总长度60%-80%的工字梁部位的成形,大大降低了模锻成形载荷,减少了模锻设备的投资,是一种符合中国国情的、适于大批量生产的前轴锻造工艺。采用成形辊锻工艺制造重卡前轴这样的大型复杂零件,成形质量的影响因素众多（如前滑、不均匀变形、展宽、孔型结构）,现有的辊锻理论无法准确的进行成形辊锻工艺和模具设计,很大程度上依赖于设计者的经验,往往造成设计结果与实际情况相差甚远,需要进行工艺调试解决这种差异。但在工程应用中遇到的一个共同的问题是前轴辊锻模具的修改次数多,修改量较大,造成现场工艺调试时间长,一般需要三个月以上,并且普遍存在需要对前轴锻件进行补焊和打磨来保证最终的成形质量。本文所研究的国外某型号前轴,对成形质量要求较高,不允许补焊和打磨处理,某公司已经耗费四年的时间进行成形辊锻工艺调试,但一直存在较多的成形质量问题不能解决,反复修改后的模具精度大幅下降,导致报废。本文针某公司在对美国某型号重卡前轴锻件前期成形辊锻、模锻工艺调试过程中出现的系列问题上开展研究。基于调研前期大量工艺调试数据和有限元模拟软件DEFORM,通过分析辊锻机转速、坯料温度、模具表面摩擦系数对锻件成形质量的影响,首次建立了精确和快速的前轴成形辊锻、模锻有限元分析模型,模拟结果与实际情况一致。对该前轴成形辊锻、模锻工艺的数值模拟仿真结果进行分析,找到前期工艺调试中锻件缺陷产生的原因,并研究不同工艺参数对锻件成形质量的影响规律。在此基础上,对成形辊锻工艺进行优化、对模具结构进行重新设计并首次提出了侧向辊压的新型模具孔型结构;然后在数值模拟层面上,实现了消除锻件成形缺陷;生产试制结果表明,该方法大大提高成形辊锻工艺与模具设计的准确度,采用优化后的新工艺方法及模具结构,实现辊锻过程的稳定性、消除了锻件成形缺陷、材料利用率达到88%。这种数值模拟辅助设计方法减少了修模次数、缩短开发周期、保证了最终产品的质量。从而显着节省了模具开发费用、降低生产成本并提高材料利用率、有利于快速的市场反应。该成形辊锻、模锻有限元分析模型可用于其它相似零件,为同类前轴的生产以及新型号前轴成形辊锻工艺的开发提供有效的技术支持。
二、汽车前轴精辊—模锻工艺（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、汽车前轴精辊—模锻工艺（论文提纲范文）
（1）基于数值模拟的重型汽车前轴锻造成形工艺优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 辊锻成形的原理及分类 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 前轴锻造成形工艺研究现状 |
| 1.2.2 前轴辊锻成形理论及数值模拟研究现状 |
| 1.3 塑性成形有限元模拟的发展及应用 |
| 1.4 选题背景、意义和主要研究内容 |
| 1.4.1 选题背景及意义 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 第二章 辊锻成形数值模拟的理论基础 |
| 2.1 有限元法的基本假设和方程 |
| 2.1.1 基本假设 |
| 2.1.2 基本方程 |
| 2.2 有限元的基本原理 |
| 2.2.1 变分原理 |
| 2.2.2 虚功原理 |
| 2.3 有限元求解列式 |
| 2.3.1 有限元计算中存在的技术问题及解决方案 |
| 2.4 有限元热力耦合模型 |
| 2.4.1 基本方程 |
| 2.4.2 边界条件 |
| 2.5 有限元数值模拟软件 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 前轴预成形工艺方案及模具设计 |
| 3.1 预成形工艺方案设计 |
| 3.1.1 重型汽车前轴锻件的特点及工艺分析 |
| 3.1.2 预成形辊锻件图的设计 |
| 3.1.3 原始坯料尺寸的选择 |
| 3.1.4 计算辊锻道次 |
| 3.2 辊锻件图设计 |
| 3.2.1 特征截面的设计 |
| 3.2.2 各道次辊锻件图设计 |
| 3.2.3 辊锻工序件图 |
| 3.3 辊锻模具设计 |
| 3.3.1 特征部位型槽设计 |
| 3.3.2 各道次辊锻模具设计 |
| 3.4 辊锻成形工艺的技术难点及解决方案 |
| 3.5 弯曲成形模具设计 |
| 3.6 预、终锻成形模具 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 前轴预成形辊锻有限元数值模拟及工艺方案优化 |
| 4.1 数值模拟模型的前处理 |
| 4.1.1 网格划分的原则 |
| 4.1.2 参数的设定 |
| 4.2 预成形辊锻成形有限元数值模拟出现的问题及解决方案 |
| 4.2.1 预成形辊锻时坯料的弯曲分析 |
| 4.2.2 弹簧座部位的填充分析 |
| 4.2.3 弹簧座部位的畸变分析 |
| 4.3 各道次预成形辊锻模拟结果与分析 |
| 4.3.1 第一道次预成形辊锻模拟结果与分析 |
| 4.3.2 第二道次预成形辊锻模拟结果与分析 |
| 4.4 辊锻成形工艺参数优化 |
| 4.4.1 正交试验 |
| 4.4.2 确定试验方案 |
| 4.4.3 试验结果及分析 |
| 4.4.4 试验验证及结论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 弯曲及模锻成形有限元数值模拟 |
| 5.1 弯曲成形有限元数值模拟 |
| 5.1.1 弯曲成形有限元数值模拟参数设置 |
| 5.1.2 弯曲成形过程中出现的问题及解决方案 |
| 5.1.3 弯曲成形数值模拟结果及分析 |
| 5.2 预锻成形有限元数值模拟 |
| 5.2.1 预锻成形有限元数值模拟参数设置 |
| 5.2.2 预锻成形过程中出现的问题及解决措施 |
| 5.2.3 预锻成形有限元数值模拟结果及分析 |
| 5.3 终锻成形有限元数值模拟 |
| 5.3.1 终锻成形有限元数值模拟参数设置 |
| 5.3.2 终锻成形有限元数值模拟结果及分析 |
| 5.4 企业预锻、终锻成形工艺数值模拟分析及比较 |
| 5.4.1 企业预锻、终锻成形过程中模具载荷情况 |
| 5.4.2 企业预锻、终锻成形模具磨损情况 |
| 5.4.3 优化前后预锻、终锻成形数值模拟结果比较 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）卡车前轴精密辊锻工艺改进与疲劳寿命研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 前轴的作用 |
| 1.3 前轴成形工艺发展现状 |
| 1.3.1 国外汽车前轴成形工艺发展现状 |
| 1.3.2 国内汽车前轴成形工艺发展现状 |
| 1.4 疲劳寿命国内外研究现状 |
| 1.4.1 疲劳寿命国外研究现状 |
| 1.4.2 疲劳寿命国内研究现状 |
| 1.5 课题的来源、目的和意义 |
| 1.5.1 课题的来源 |
| 1.5.2 课题的目的和意义 |
| 1.6 本文研究的主要内容 |
| 第二章 前轴锻件问题分析 |
| 2.1 前轴锻件结构及技术要求 |
| 2.2 前轴锻件产品问题 |
| 2.2.1 锻件尺寸超差 |
| 2.2.2 锻件表面折叠 |
| 2.2.3 锻件表面压痕 |
| 2.2.4 锻件充不满 |
| 2.2.5 锻件裂纹 |
| 2.3 模具问题 |
| 2.3.1 辊锻模具 |
| 2.3.2 终锻模具 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于负公差前轴成形工艺设计 |
| 3.1 负公差设计方案 |
| 3.2 精密辊锻工艺设计 |
| 3.2.1 毛坯尺寸 |
| 3.2.2 辊锻件图设计 |
| 3.2.3 特征孔型设计 |
| 3.2.4 特征孔型的充满情况 |
| 3.2.5 第二、第一道辊锻件 |
| 3.2.6 辊锻模具设计 |
| 3.3 弯曲、终锻模具设计 |
| 3.4 精密辊锻有限元模型的建立 |
| 3.5 改进工艺有限元数值模拟 |
| 3.5.1 精密辊锻成形分析 |
| 3.5.2 辊锻金属流动分析 |
| 3.5.3 终锻成形效果分析 |
| 3.5.5 终锻等效应力分析 |
| 3.5.6 终锻模具应力分析 |
| 3.5.7 成形载荷分析 |
| 3.6 物理实验 |
| 3.6.1 实验条件及实验步骤 |
| 3.6.2 结果与分析 |
| 3.6.3 前轴质量分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于逆向工程的辊锻模具设计 |
| 4.1 前轴辊锻模具特点 |
| 4.2 逆向工程技术 |
| 4.2.1 逆向工程概念 |
| 4.2.2 逆向工程的应用 |
| 4.3 辊锻模具型面原始数据采集 |
| 4.3.1 测量设备 |
| 4.3.2 辊锻模具点云获取 |
| 4.4 辊锻扫描数据后处理 |
| 4.4.1 点云除噪 |
| 4.4.2 数据对齐 |
| 4.4.3 点云封装及修复 |
| 4.5 数据拟合对比分析 |
| 4.5.1 数据拟合 |
| 4.5.2 偏差分析 |
| 4.6 辊锻模具参数化 |
| 4.7 辊锻数模数控加工 |
| 4.8 试验验证 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 前轴疲劳寿命研究 |
| 5.1 汽车前轴疲劳性能试验方法 |
| 5.1.1 实验条件 |
| 5.1.2 前轴台架实验步骤 |
| 5.2 前轴疲劳实验结果与分析 |
| 5.2.1 前轴锻件结构与性能要求 |
| 5.2.2 前轴疲劳实验结果 |
| 5.2.3 前轴断口宏观形貌 |
| 5.2.4 断口微观形貌 |
| 5.2.5 金相组织分析 |
| 5.2.6 晶粒度分析 |
| 5.2.7 力学性能分析 |
| 5.2.8 结果分析与讨论 |
| 5.3 前轴疲劳寿命影响因素 |
| 5.3.1 表面质量因素 |
| 5.3.2 内部质量因素 |
| 5.4 提高前轴疲劳寿命的措施 |
| 5.4.1 逆向工程的应用 |
| 5.4.2 改善切边工艺 |
| 5.4.3 表面强化处理 |
| 5.4.4 改善热处理工艺 |
| 5.5 前轴疲劳试验验证 |
| 5.5.1 前轴质量对比分析 |
| 5.5.2 前轴台架试验结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 全文总结与研究展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 问题和展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（3）载重汽车前轴模锻毛坯的辊锻成形工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 辊锻成形理论与技术 |
| 1.2.1 辊锻成形的基本原理 |
| 1.2.2 辊锻成形的分类及特点 |
| 1.3 国内外前轴成形工艺的发展 |
| 1.3.1 国外前轴成形工艺的发展 |
| 1.3.2 国内前轴成形工艺的发展 |
| 1.4 论文研究背景、意义和主要内容 |
| 1.4.1 论文研究背景、意义 |
| 1.4.2 主要研究内容、方法 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 辊锻成形数值模拟基础 |
| 2.1 有限元基本假设和方程 |
| 2.1.1 基本假设 |
| 2.1.2 基本方程 |
| 2.2 有限元分析的基本原理 |
| 2.2.1 虚功原理 |
| 2.2.2 变分原理 |
| 2.3 塑性成形有限元热力耦合模型 |
| 2.3.1 热力平衡基本方程 |
| 2.3.2 边界条件 |
| 2.4 有限元分析的一般步骤 |
| 2.5 有限元分析软件Deform |
| 2.5.1 简介 |
| 2.5.2 系统组成 |
| 2.5.3 Deform—3D软件操作流程 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 前轴预成形工艺方案及辊锻模具设计 |
| 3.1 工艺方案分析 |
| 3.1.1 前轴锻件的特点及工艺分析 |
| 3.1.2 模锻毛坯的确定 |
| 3.1.3 确定原始坯料尺寸 |
| 3.1.4 计算辊锻道次 |
| 3.2 辊锻件图设计 |
| 3.2.1 特殊截面的设计 |
| 3.2.2 各道次辊锻件图设计 |
| 3.2.3 辊锻工序示意图 |
| 3.3 辊锻模具设计 |
| 3.3.1 特殊部位型腔设计 |
| 3.3.2 各道次辊锻模具设计 |
| 3.4 辊锻成形的技术难点及解决措施 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 前轴预成形数值模拟及工艺方案优化 |
| 4.1 模拟模型的前处理 |
| 4.1.1 网格划分的原则 |
| 4.1.2 整体网格划分及局部网格的细化 |
| 4.1.3 基本参数的设定 |
| 4.2 三道次预成形辊锻模拟分析 |
| 4.2.1 第一道次模拟分析 |
| 4.2.2 第二道次模拟分析 |
| 4.2.3 第三道次模拟分析 |
| 4.3 前轴预成形辊锻成形规律研究 |
| 4.3.1 成形过程金属流动规律 |
| 4.3.2 成形过程应力应变规律 |
| 4.3.3 成形过程温度场变化规律 |
| 4.4 辊锻成形工艺方案优化 |
| 4.4.1 正交试验的基本概念 |
| 4.4.2 正交试验表的选择 |
| 4.4.3 试验方案的确定 |
| 4.4.4 实验结果 |
| 4.4.5 数据的分析 |
| 4.4.6 最优方案的确定 |
| 4.4.7 试验验证 |
| 4.4.8 结论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 |
（5）大落差前轴精细制坯辊锻—整体模锻成形工艺研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 辊锻成形理论与技术 |
| 1.2.1 辊锻成形的基本理论 |
| 1.2.2 辊锻成形的优越性 |
| 1.3 国内外汽车前轴成形工艺的研究和发展概况 |
| 1.3.1 国外汽车前轴发展概况 |
| 1.3.2 国内前轴的典型生产工艺 |
| 1.4 论文选题的背景、研究意义及主要研究内容 |
| 1.4.1 论文选题的背景、研究意义 |
| 1.4.2 论文研究的主要内容 |
| 第二章 刚粘塑性有限元数值模拟基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 刚粘塑性有限元法的列式 |
| 2.2.1 刚粘塑性的基本方程 |
| 2.2.2 刚粘塑性变分方程 |
| 2.3 塑性有限元中的热力耦合分析 |
| 2.3.1 热平衡微分方程 |
| 2.3.2 初始条件和边界条件 |
| 2.3.3 热传导问题变分原理~[18,31] |
| 2.4 塑性有限元中的摩擦模型 |
| 第三章 前轴精细制坯辊锻—整体模锻工艺研究及模具设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 精细制坯辊锻工艺研究 |
| 3.2.1 大落差前轴锻件特点及工艺研究 |
| 3.2.2 辊锻件图的设计 |
| 3.2.3 原始坯料尺寸的选取 |
| 3.2.4 辊锻道次的确定 |
| 3.2.5 辊锻机的选择 |
| 3.2.6 精细制坯辊锻型腔设计 |
| 3.2.7 各道次辊锻件图设计 |
| 3.3 各道次辊锻模具设计 |
| 3.4 弯曲成形工艺分析及模具设计 |
| 3.5 整体模锻工艺分析及模具设计 |
| 3.6 模具材料 |
| 3.7 精细制坯辊锻—整体模锻成形工艺的特点和创新点 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 大落差前轴精细制坯辊锻—整体模锻成形过程的数值模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 精细制坯辊锻模拟过程中出现的问题及解决措施 |
| 4.2.1 精细制坯辊锻有限元模拟条件设定 |
| 4.2.2 辊锻成形开始时模具与坯料的接触 |
| 4.2.3 辊锻成形开始的咬入 |
| 4.2.4 辊锻模拟出现的问题及解决措施 |
| 4.3 三道次精细制坯辊锻模拟结果与分析 |
| 4.3.1 第一道次辊锻模拟结果与分析 |
| 4.3.2 第二道次辊锻模拟结果与分析 |
| 4.3.3 第三道次辊锻模拟结果与分析 |
| 4.4 弯曲成形模拟结果与分析 |
| 4.5 模锻成形模拟结果与分析 |
| 4.6 整体模拟结果与分析 |
| 4.6.1 整体模拟过程的金属变形分析 |
| 4.6.2 整体模拟过程的温度场分析 |
| 4.6.3 整体模拟过程的等效应变场分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（6）大型刮板辊锻制坯模锻成形工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 致谢 |
| 插图清单 |
| 表格清单 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 刮板的辊锻制坯简介 |
| 1.2.1 长轴类零件国内外现状 |
| 1.2.2 刮板传统生产工艺简介 |
| 1.2.3 辊锻简介 |
| 1.2.4 模锻简介 |
| 1.3 课题来源和主要内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 课题研究目的、意义及主要内容 |
| 第二章 辊锻技术基础与工艺难点 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 辊锻技术基础 |
| 2.2.1 辊锻的工艺特点 |
| 2.2.2 辊锻工艺参数 |
| 2.2.2.1 坯料的咬入 |
| 2.2.2.2 自然咬入条件 |
| 2.2.2.3 中间咬入条件 |
| 2.2.3 制坯辊锻 |
| 2.2.4 成形辊锻 |
| 2.2.5 辊锻机的选择 |
| 2.2.5.1 辊锻机原理 |
| 2.2.5.2 辊锻设备类型 |
| 2.3 辊锻工艺技术难点 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 矿山刮板辊锻制坯及模锻成形工艺方案设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 刮板辊锻制坯工艺方案设计 |
| 3.2.1 刮板零件的特点及工艺分析 |
| 3.2.2 辊锻型槽系的选择 |
| 3.2.3 辊锻毛坯的设计 |
| 3.2.4 制坯辊锻型槽设计的计算 |
| 3.2.4.1 计算方法——相应矩形法 |
| 3.2.4.2 辊锻道次的计算 |
| 3.2.4.3 辊锻毛坯各道截面尺寸的计算 |
| 3.2.5 型槽的纵向尺寸设计 |
| 3.2.6 辊锻模具型槽设计 |
| 3.2.6.1 二道次辊锻模具设计 |
| 3.2.6.2 一道次辊锻模具设计 |
| 3.3 模锻工艺方案设计 |
| 3.3.1 飞边槽设计 |
| 3.3.2 终锻模具设计 |
| 3.3.3 模具材料 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 刮板辊锻制坯模锻成形数值模拟及工艺改进 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 有限元模型的建立及参数化设置 |
| 4.3 辊锻工艺的有限元模拟及其分析 |
| 4.3.1 第一道次辊锻制坯成形 |
| 4.3.2 第一道次成形分析 |
| 4.3.2.1 第一道次成形效果分析 |
| 4.3.2.2 第一道次载荷及应力、应变分析 |
| 4.3.3 第二道次辊锻制坯 |
| 4.3.4 第二道次成形分析 |
| 4.3.4.1 第二道次成形效果分析 |
| 4.3.4.2 第二道次载荷及应力、应变分析 |
| 4.4 正交试验分析 |
| 4.4.1 正交试验简介 |
| 4.4.1.1 正交试验 |
| 4.4.1.2 正交试验目的 |
| 4.4.1.3 极差分析原理 |
| 4.4.2 正交试验因素和水平的选取 |
| 4.4.2.1 正交试验因素的选取 |
| 4.4.2.2 摩擦因子 |
| 4.4.2.3 辊锻角速度 |
| 4.4.2.4 坯料初始温度 |
| 4.4.2.5 变径处圆角值 |
| 4.4.2.6 试验方案的选定 |
| 4.4.3 正交结果分析 |
| 4.4.4 最佳工艺参数的选取 |
| 4.5 模锻工艺的有限元模拟分析 |
| 4.5.1 辊锻后模锻的成形效果 |
| 4.5.1.1 非最佳辊锻工艺参数下辊锻坯料的模锻成形 |
| 4.5.1.2 最佳辊锻工艺参数下辊锻坯料的模锻成形 |
| 4.5.2 辊锻后模锻的金属流动分析 |
| 4.5.3 辊锻后模锻的应力应变 |
| 4.6 锻件的后处理 |
| 4.6.1 锻件后处理的基本工序 |
| 4.6.2 刮板零件的后处理确定 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（8）前轴精密辊锻成形过程的数值分析（论文提纲范文）
| 1 前轴精密辊锻工艺的特点 |
| 2 有限元模型的建立 |
| 3 模拟结果及分析 |
| 4 结论 |
（9）重载汽车前轴成形工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 汽车前轴成形工艺发展现状 |
| 1.2.1 国外汽车前轴成形工艺发展现状 |
| 1.2.2 国内汽车前轴成形工艺发展现状 |
| 1.3 有限元模拟在金属塑性成形中的发展及应用 |
| 1.4 论文选题的背景、研究意义及内容 |
| 1.4.1 论文选题的背景及研究意义 |
| 1.4.2 论文研究的内容 |
| 2 有限元模拟技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 刚粘塑性有限元基本原理 |
| 2.2.1 刚粘塑性材料流动的基本方程 |
| 2.2.2 变分原理 |
| 2.2.3 虚功原理 |
| 2.3 有限元模拟的关键技术 |
| 2.4 有限元模拟平台 |
| 3 精密辊锻-模锻成形工艺及模具设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 辊锻成形工艺及模具设计 |
| 3.2.1 辊锻成形技术 |
| 3.2.2 重载汽车前轴锻件的特点 |
| 3.2.3 辊锻成形的技术难点及解决方案 |
| 3.2.4 辊锻成形道次确定 |
| 3.2.5 辊锻成形锻件图设计 |
| 3.2.6 辊锻成形原始坯料选择 |
| 3.2.7 辊锻成形孔型设计 |
| 3.2.8 各道次辊锻件设计 |
| 3.2.9 辊锻成形模具设计 |
| 3.3 弯曲成形工艺及模具设计 |
| 3.4 整体终锻工艺及模具设计 |
| 3.5 模具材料 |
| 3.6 模具三维建模 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 有限元模拟结果与分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 辊锻成形有限元模拟结果与分析 |
| 4.2.1 辊锻成形有限元模拟条件设定 |
| 4.2.2 辊锻成形有限元模拟出现的问题及解决措施 |
| 4.2.3 第一道次制坯辊锻有限元模拟结果与分析 |
| 4.2.4 第二道次预成形辊锻有限元模拟结果与分析 |
| 4.2.5 第三道次终成形辊锻有限元模拟结果与分析 |
| 4.3 弯曲成形有限元模拟结果与分析 |
| 4.3.1 弯曲成形有限元模拟条件设定 |
| 4.3.2 弯曲成形有限元模拟出现的问题及解决措施 |
| 4.3.3 有限元模拟结果与分析 |
| 4.4 整体终锻有限元模拟结果与分析 |
| 4.4.1 整体终锻有限元模拟条件设定 |
| 4.4.2 整体终锻有限元模拟出现的问题及解决措施 |
| 4.4.3 有限元模拟结果与分析 |
| 4.5 整个成形过程有限元模拟结果与分析 |
| 4.5.1 坯料变形分析 |
| 4.5.2 坯料温度分析 |
| 4.5.3 坯料等效应变分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（10）某型号重卡前轴成形辊锻、模锻工艺数值模拟辅助设计及优化（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 辊锻成形技术 |
| 1.2.1 辊锻变形基本原理 |
| 1.2.2 辊锻工艺的特点及分类 |
| 1.3 国内外重卡前轴成形工艺发展趋势及研究现状 |
| 1.3.1 国外重卡前轴成形工艺发展趋势及现状 |
| 1.3.2 国内重卡前轴成形工艺发展趋势及现状 |
| 1.4 课题背景 |
| 1.5 研究目的、内容及意义 |
| 1.5.1 本课题研究内容 |
| 1.5.2 本课题研究目的及意义 |
| 2 刚粘塑性有限元理论 |
| 2.1 刚粘塑性有限元基本理论 |
| 2.1.1 塑性力学的基本方程 |
| 2.1.2 刚粘塑性材料本构关系 |
| 2.1.3 刚粘塑性有限元变分原理 |
| 2.2 体积成形数值模拟软件简介 |
| 2.2.1 DEFORM 简介 |
| 2.2.2 DEFORM 主要功能 |
| 2.2.3 DEFORM 系统组成 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 初始工艺方案数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 初始工艺方案选取及模具设计 |
| 3.2.1 初始工艺方案选取 |
| 3.2.2 辊锻件图纸设计 |
| 3.2.3 坯料尺寸的选取 |
| 3.2.4 辊锻道次的确定 |
| 3.2.5 辊锻件工步示意图 |
| 3.2.6 初始成形辊锻模具设计 |
| 3.3 工艺调试中锻件出现的主要缺陷 |
| 3.3.1 辊锻件折叠 |
| 3.3.2 工字梁部位充不满 |
| 3.3.3 终锻刮料与折叠 |
| 3.4 成形辊锻、模锻有限元分析模型的建立 |
| 3.4.1 工艺参数的影响分析 |
| 3.4.2 高仿真有限元分析模型的建立 |
| 3.5 锻件缺陷产生机理分析 |
| 3.5.1 辊锻件折叠的产生机理 |
| 3.5.2 工字梁充不满的产生机理 |
| 3.5.3 终锻件刮料与折叠的产生机理 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 工艺优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 调试缺陷的优化方案 |
| 4.2.1 辊锻件折叠缺陷的优化方案 |
| 4.2.2 工字梁部位充不满的优化方案 |
| 4.2.3 终锻件刮料与折叠的优化方案 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 生产试制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模具制造 |
| 5.2.1 模具材料的选择 |
| 5.2.2 模具制造流程 |
| 5.3 生产试制设备 |
| 5.4 试制结果 |
| 5.4.1 辊锻件折叠的优化情况 |
| 5.4.2 工字梁充不满的优化情况 |
| 5.4.3 终锻件刮料与折叠的优化情况 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B. 作者在攻读学位期间申请的专利目录 |
四、汽车前轴精辊—模锻工艺（论文参考文献）
- [1]基于数值模拟的重型汽车前轴锻造成形工艺优化[D]. 朱帅. 湖北汽车工业学院, 2021
- [2]卡车前轴精密辊锻工艺改进与疲劳寿命研究[D]. 李朝亮. 合肥工业大学, 2019(02)
- [3]载重汽车前轴模锻毛坯的辊锻成形工艺研究[D]. 尚帅. 武汉理工大学, 2016(05)
- [4]刮板制坯辊锻的三维有限元数值分析[A]. 李贝贝,贺鹏,闻瑶,刘萧. 安徽省机械工程学会成立50周年论文集, 2014
- [5]大落差前轴精细制坯辊锻—整体模锻成形工艺研究[D]. 刘云贺. 太原科技大学, 2014(08)
- [6]大型刮板辊锻制坯模锻成形工艺研究[D]. 刘玉赫. 合肥工业大学, 2013(04)
- [7]基于数值模拟的前轴辊锻件精确成形的研究与应用[J]. 魏科,王高潮,王志录,陈小杰,徐学春. 锻压技术, 2012(04)
- [8]前轴精密辊锻成形过程的数值分析[J]. 郑明玉,喻建军,沙奔,陈池,陈文琳. 热加工工艺, 2012(13)
- [9]重载汽车前轴成形工艺研究[D]. 王洪强. 重庆理工大学, 2012(06)
- [10]某型号重卡前轴成形辊锻、模锻工艺数值模拟辅助设计及优化[D]. 柳豪. 重庆大学, 2011(01)