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原文传递轿车转向节臂内高压成形研究

论文题名：	轿车转向节臂内高压成形研究
关键词：	轿车转向节臂;汽车底盘转向系统;内高压成形;终成形模具
摘要：	转向节臂是汽车底盘转向系统中不可缺少的重要零件，承载一定的弯矩与扭矩。传统的转向节臂成形工艺是利用板料冲压得到上、下盖板，然后再点焊成整体结构。这种生产方式模具费用较高，材料利用率低，零件整体刚度和强度均较差。为解决上述问题，本文研究了采用管材制造转向节臂零件的内高压成形新工艺。　　本文首先设计了转向节臂内高压成形件，并利用Ansys软件对其进行了应力分析，符合使用条件要求。　　转向节臂内高压成形件的成形难度是最大膨胀量73.3％，且轴线为曲线，因此首先制备了最大膨胀量71%、壁厚满足要求的瓶形预成形毛坯。可以用于最终内高压成形。　　根据零件形状设计了分模面为曲线、两端为圆形导入段和密封段的终成形模具。通过预成形将瓶形件相关截面变形为花瓣形截面，以便在终成形时易于实现合模，并易于成形出矩形截面的外凸圆角。　　对比分析几组瓶形件预成形后形状与终成形之间的关系发现：要想终成形顺利进行，预成形件截面尺寸、上下表面及侧面的凹槽尺寸必须匹配合理。　　通过采用终成形模具进行内高压成形实验，获得了合格的实验件。其最小壁厚为1.858mm，满足零件的最小壁厚大于1.7mm的要求。　　内高压成形件重量为0.55kg，与原有冲压工艺相比，内高压件重量减轻24%，表面为封闭曲面，沿传力臂无焊缝和焊接边，外形美观，强度刚度提高。由于无焊缝，其疲劳强度将大幅度提高，有助于提高汽车整体的安全性与可靠性。
作者：	谢文才
专业：	材料工程
导师：	苑世剑
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工业大学
学位年度：	2006
正文语种：	中文