中空薄壁件精密鍛擠成形原理和技術

第1章概論
1.1概述
1.1.1精密鍛造業發展現狀
1.1.2中空薄壁件分類
1.2中空薄壁件精密鍛擠成形國內外研究現狀
1.2.1國外研究現狀
1.2.2國內研究現狀
1.2.3現存問題及發展趨勢
1.3參考文獻

第2章汽車等速萬向節鍛造工藝
2.1汽車等速萬向節簡介
2.1.1萬向節介紹
2.1.2等速萬向節分類
2.2汽車等速萬向節鍛造工藝及模具設計
2.2.1汽車等速萬向節鍛造工藝設計
2.2.2模具設計規程
2.2.3反擠壓模具設計
2.3汽車等速萬向節溫擠壓數值模擬理論
2.3.1有限元數值模擬理論
2.3.2熱-力耦合有限元理論
2.3.3熱力耦合分析的基本方程
2.4溫鍛成形工藝數值類比模型
2.4.1有限元模型的建立
2.4.2模擬參數的設置
2.4.3數值模擬工藝方案
2.5溫擠壓成形過程模擬
2.5.1溫擠壓正擠成形過程
2.5.2坯料初始溫度對溫擠壓成形的影響
2.5.3凸模速度對溫擠壓成形的影響
2.5.4摩擦係數對溫擠壓成形的影響
2.6汽車等速萬向節溫擠壓成形模具磨損研究
2.6.1模具磨損的機理2.6.2磨損基本模型
2.6.3擠壓工藝參數對模具磨損的影響
2.7冷精整工藝及基於產品流線的工藝分析
2.8正交優化
2.8.1正交優化設計的優點及步驟
2.8.2冷精整工藝參數正交優化分析
2.9產品流線問題
2.9.1金屬流線的特徵和要求
2.9.2長軸三柱槽殼的流線問題
2.9.3結果分析和工藝方案優化
2.10產品生產驗證
2.10.1溫冷複合鍛造生產過程
2.10.2生產試驗結果分析及品質保證
2.11參考文獻

第3章汽車P檔棘輪外齒冷擠壓成形技術
3.1P檔棘輪簡介
3.2P檔棘輪設計
3.3P檔棘輪工藝分析及模具結構
3.3.1P檔棘輪成形工藝對比
3.3.2工藝路線方案的選擇
3.3.3模具結構設計
3.4P檔棘輪外齒成形工藝數值模擬分析
3.4.1有限元模型的建立
3.4.2模擬方案及工藝參數的確定
3.4.3正交試驗設計
3.4.4正交試驗結果
3.4.5極差分析
3.4.6方差分析
3.4.7確定最優工藝參數組合
3.4.8最優參數組合的類比分析結果
3.4.9下端面塌角及齒形充填飽滿程度分析
3.4.10速度場分析
3.4.11載荷-行程分析
3.4.12等效應力分佈分析
3.5P檔棘輪外齒冷擠壓模具分析
3.5.1三層組合凹模尺寸初步設計
3.5.2基於黃金分割法的過盈量優化設計3.5.3模具磨損分析
3.6P檔棘輪外齒冷擠壓過程工藝驗證
3.6.1試驗條件準備
3.6.2試驗結果及分析
3.7參考文獻

第4章基於鐳射衝擊強化的模具延壽技術
4.1鐳射衝擊強化模具的原理
4.2鐳射誘導衝擊波的形成及傳播機理
4.2.1鐳射東輻射到材料表面的回應
4.2.2鐳射誘導衝擊波的產生
4.2.3鐳射誘導衝擊波的數學模型與峰值估算
4.2.4鐳射誘導衝擊波最佳峰值壓力的確定
4.2.5靶材內部殘餘應力場的理論分析
4.2.6影響靶材內部殘餘應力場的因素
4.3鐳射衝擊強化H13熱作模具鋼的數值模擬
4.4鐳射衝擊H13熱作模具鋼殘餘應力場的分析
4.4.1鐳射衝擊次數對殘餘應力場的影響
4.4.2鐳射功率密度對殘餘應力場的影響
4.5鐳射衝擊H13熱作模具鋼的試驗研究
4.5.1試驗材料和鐳射衝擊設備
4.5.2表面形貌和表面粗糙度測試
4.5.3表層微觀組織分析
4.5.4殘餘應力測試
4.5.5表面顯微硬度測試
4.6擠壓模具的鐳射衝擊數值分析和試驗研究
4.6.1鐳射衝擊擠壓模具殘餘應力場的數值分析
4.6.2擠壓模具的鐳射衝擊試驗
4.6.3擠壓模具鐳射衝擊前後硬度和表面粗糙度對比
4.6.4擠壓模具鐳射衝擊前後的磨損量對比
4.7參考文獻。

第5章中空薄壁鍛件成形品質檢測
5.1鋼材金相圖像預處理
5.1.1鋼材金相圖像的亮度變換
5.1.2鋼材金相圖像的雙邊濾波處理。
5.2鋼材金相圖像晶粒分割演算法。
5.3金相晶粒度定I檢測方法
5.4晶界提取品質評價體試驗結果及分析
5.5參考文獻

第6章其他中空薄壁件溫冷複合鍛擠工藝設計
6.1取力器傳動軸成形工藝研究
6.2倒檔棘輪外齒成形工藝研究
6.3薄璧深筒形件活塞溫冷複合擠壓成形工藝研究

精密成形技術是汽車、航空航太和機械裝備等支柱產業關鍵零部件的近淨成形技術，直接關係到系統運行可靠性和服役安全性，是支撐這些產業持續健康發展的關鍵。著者提出了針對中空薄壁件的鍛擠精密高品質成形技術和品質精控方法。

本書系統闡述了複雜鍛件成形技術和裝備的重要進展，以所提出的新方法為主線，結合理論、模擬和試驗，選擇典型的中空薄壁件，設計開發了系列多工位元溫冷複合鍛擠精密成形工藝和模具，並對鍛模延壽技術和生產線進行了闡述。

本書由江蘇大學王勻、許楨英、李瑞濤著寫。感謝江蘇威鷹機械有限公司提供的例子，感謝李超、姜鼎、陳鑫、陳滿、吳俊峰等人的辛勤付出。

由於著者水準有限，加之精密成形技術的發展，書中如有不妥之處，敬請廣大讀者批評指正。

著者