[00316207]汽车传动及转向系统关键构件精确成形技术研发

汽车传动系统及转向系统是实现汽车传力和导向的两个关键零部件总成系统，其中以控制臂、齿轮、十字轴、转向节臂、星形套等典型零部件为代表，该类零件特点是几何形状复杂，尺寸精度、表面质量、组织和力学性能要求严格，其成形充填过程复杂、成形质量难控制。本研究围绕汽车传动及转向系统关键构件的精确成形及产业化，主要有如下典型成果：

1）针对当前控制臂自由锻成形存在劳动强度大，效率低等缺点，本研究提出了辊锻制坯-模锻成形工艺，通过合理设计辊锻模及型槽，精确控制辊锻工艺过程和尺寸，严格控制模锻工序工艺参数匹配，所得制件锻件尺寸精确、组织及力学性能优良，成功实现某控制臂高性能精密成形制造。本研究提出的辊锻制坯-模锻成形工艺为铝合金控制臂提供了一种可行的高效生产方法，突破了传统自由锻工艺生产效率低、能耗大的问题。 控制臂最终锻件实物图

2）针对十字轴万向节、齿轮，制定了基于浮动凹模技术的双向镦挤工艺，并采用数值模拟与物理实验相结合的方法对成形过程进行研究。结果表明，该工艺可以有效解决单向挤压工艺下局部金属流动出现死角、成形吨位高等缺点，所得制件成形效果良好，表层金属流线清晰可见，不存在金属折叠、缺肉现象。 十字轴锻件及其最终成品件 伞齿轮及半轴齿轮

3）针对等速万向节星形套，根据星形套的零件结构，确定了冷态闭塞式精锻工艺，利用有限元仿真技术得到了成形过程中的应力应变分布、材料流动趋势及载荷变化情况等，并根据工艺分析及模拟结果，进行了相关试验，最终成功制备出满足尺寸要求的高性能精锻件，对批量化生产提供了指导。 等速万向节锻件及及其最终成品件