[01018511]冷轧花键轴滚轮的设计理论及计算机仿真

花键轴冷挤压技术是一种无切屑、高效率、高质量的加工技术，中国在这一技术上的研究水平还比较低。该项目通过对冷挤压这种新的加工工艺的研究，建立冷轧滚轮的设计模型，作为滚轮设计的理论基础。同时，对滚轮的制造环节进行研究，考虑并分析影响滚轮加工的一些因素，对工艺参数进行一定的优化，为加工工艺的制定做准备。项目在研究滚挤工艺机理的基础上，根据齿轮啮合原理关于等升距螺旋面的形成理论建立了滚轮廓形设计模型，并根据滚挤试验数据对前期廓形设计模型进行修正，以此开发了滚轮参数化设计软件，使滚轮设计更方便；在滚轮设计基础上，利用计算机仿真技术进一步对滚轮的制造进行研究，主要研究滚轮磨削的工艺参数，包括砂轮的结构参数、磨削力等，建立了滚轮磨削过程的仿真模型，并开发了滚轮磨削仿真软件，可以自动依据仿真模型对磨削过程的工艺参数进行计算，作为后续磨削工艺制定以及磨床设计的参考。该项目的研究成果主要应用于汽车、拖拉机花键轴的冷挤加工过程，在消化吸收国外先进技术，降低生产成本方面有重要的应用价值。该项目的成果已经应用于中国第一拖拉机股份有限公司的花键轴生产中，在提高设计效率，节约生产准备周期，以及降低生产成本等方面发挥了重要的作用。