引言 1
锻模技术·
啮合套锻模设计及模拟研究
卢小强，拜康力
陕西汉德车桥有限公司（陕西西安710200）
【摘要】介绍了应用Deform3D软件对啮合套成形过程的仿真模拟，有针对性的优化模具的设计，使锻件满足使用要求。实践证明，Deform3D技术的应用对优化锻件结构及模具设计具有较好的效采。
关键词：Deform3D；模具设计：模拟
中图分类号：TG316
文献标识码：B
ResearchonDesignandSimulation
ofForgingDieforShiftSleeve
[Abstract] The forming simulation of shift sleeve with Deform3D is introduced.With optimization design for the die, the product meets requirements of a batch production. As is proved by practices, the application of Deform3D has a good effect on optimization product structure and diedesign.
Key wards: Deform3D; forging die design; simulation
性恢复和模具在锻造力作用下的弹性变形。正常情
啮合套成形是一个复杂的塑性变形过程，传统的理论分析方法难以很好的分析其复杂的成形过程及成形规律。成形时影响毛坏变形的因素很多，如毛坏的材质、加热温度、模具预热温度、锻造力、生产节拍、润滑冷却等各种锻造条件，导致了锻造成形过程复杂，规律不易掌握，容易出现折叠、缺料、成形不饱满等质量问题。所以，在设计锻压模具的过程中，要引人 Deform3D分析技术，能够较好的分析毛坏成形过程和变形规律，可以直观的看出存在的缺陷,通过分析模拟可得到成形载荷、应力应变、温度场变化、材料流动等多种物理场分布等情况，为模具设计及优化提供依据。
2模具设计
2.1锻件毛还的设计
根据锻件成品尺寸确定热态毛坏的尺寸，尺寸确定原则是保证锻件成形后在室温下符合锻件成品尺寸的要求，热态毛坏与冷锻件之间的关系是模具设计的基本依据。决定此关系的因素是热因素和弹性因素。热因素包括热锻件出模后的冷收缩和模具在其工作温度下的热膨胀：弹性因素包括锻件出模后的弹
·58· 万方数据
况下，弹性因素对尺寸的影响比热因素小的多。下面仅考虑热因素影响导出相应的公式，得到热因素引起的锻件线性膨胀率。
a= a,t, at,
式中a和a——锻件和模具材料的线膨胀系数，/℃
t—锻件终锻温度
t。—模具模工作温度
对热锻，用简化公式计算当量线膨胀率，误差不超过1%。不同温度范围钢的线性膨胀系数a如表1 所示。
表1
不同温度范围钢的线性膨胀系数α
温度范围，℃
20-300|20400
20600
20700
20~900
20~1000
ex10/℃
12.4
13
13.6
14.4
16.6
18
根据上述公式，计算出毛坏尺寸，如图1所示。 2.2模具结构设计
啮合套锻压模具的工作条件比较恶劣，因此对模具的精度、强度、刚度以及寿命要求很高，模具的装配图如图2所示，其工作过程如下：工作前首先对模具进行预热，当模具的温度达到250℃~300℃才可进行工
《模具制造》2018年第2期