對斜撐塊拉拔后的矯直工藝方法進(jìn)行了分析，采用模擬分析的方法，分析矯直后的材料回彈量對截面形狀和工作面直線度的影響，通過對應(yīng)的工藝試驗進(jìn)行生產(chǎn)制造，最終斜撐塊矯直后的成品尺寸符合技術(shù)要求。
1 序言
斜撐式離合器由斜撐塊、保持架和彈簧組成，其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中斜撐塊（見圖2）為離合器中的關(guān)鍵件，斜撐塊的內(nèi)、外工作面為單圓弧，且斜撐塊側(cè)面的凸緣在過載情況下會使斜撐塊相互鄰接，形成一個不能“翻轉(zhuǎn)”的“整體”結(jié)構(gòu)，斜撐塊表面進(jìn)行涂層處理以提高其耐磨性及壽命。
圖1 離合器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
a）圖樣
b）三維模型
圖2 斜撐塊
由于斜撐塊截面的不規(guī)則性，傳統(tǒng)的加工方法已不能滿足生產(chǎn)的需要。根據(jù)斜撐塊的結(jié)構(gòu)特性，采用冷拉拔工藝加工斜撐塊，其工藝路線為：下料→退火→磷化→皂化→拔制→校直→切斷→淬、回火→表面處理→檢測→成品。
斜撐塊冷拉拔型材在拉拔的過程中經(jīng)塑性變形，獲得與模具孔形狀、尺寸相同的制品。但在拉拔力消失后存在著長度縮短的趨勢，變形程度越大，長度方向縮短的趨勢也越大，如果產(chǎn)品四周變形程度不均，彈性后效作用必然使盤卷絲材產(chǎn)生扭曲圖片。
斜撐塊作為一個異形截面滾子，拉拔后斜撐塊的扭曲是不可避免的，拉拔后的斜撐塊進(jìn)行切割試樣檢測，直線度不能達(dá)到產(chǎn)品的技術(shù)要求。對于斜撐塊這種對直線度要求≤0.01mm的產(chǎn)品來說，拉拔后一定要經(jīng)過矯直這道工序才能滿足技術(shù)要求。
2 理論分析
本研究采用有限元軟件，選取標(biāo)準(zhǔn)截面斜撐塊進(jìn)行矯直模擬，模擬條件：①坯料長度選取拉拔后的一段進(jìn)行模擬，材料為彈塑性GCr15Z。②推模速度0.3mm/s。③采用庫倫剪切摩擦模型，摩擦因數(shù)0.005。④坯料網(wǎng)格單元50000個。
模擬過程分為兩個階段，首先是斜撐塊矯直過程，矯直結(jié)束后去掉模具，斜撐塊釋放應(yīng)力，進(jìn)行彈性回復(fù)，模擬過程如圖3所示。
圖3 模擬過程
通過追蹤不同截面位置的坐標(biāo)，可以獲得不同階段的坐標(biāo)。通過進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，可以獲得各個截面變化規(guī)律，不同位置的坐標(biāo)對比如圖4所示。
a）位置1
b）位置2 
c）位置3
d）位置4
圖4 不同位置的坐標(biāo)對比
經(jīng)分析，可得圖5所示偏差曲線，斜撐塊在矯直過程中回彈對于其截面影響較小，滿足斜撐塊直線度≤0.01mm的要求。
圖5 偏差曲線
3 工藝試驗
鑒于斜撐塊為異形截面滾子，單向矯直裝置無法滿足技術(shù)要求，因此采用雙向矯直裝置對產(chǎn)品進(jìn)行矯直，其原理就是在單向矯直裝置的基礎(chǔ)上再加一套單向矯直裝置，使其互成90°，呈垂直狀態(tài)。矯直輪及矯直裝置設(shè)計分別如圖6、圖7所示。
a）矯直輪1
b）矯直輪2
c）矯直輪3
d）矯直輪4
圖6 矯直輪
圖7 矯直裝置設(shè)計
依據(jù)制定的工藝，對拉拔后的產(chǎn)品進(jìn)行矯直處理，矯直后的產(chǎn)品如圖8所示
圖8 矯直后的產(chǎn)品
4 成品檢測
對矯直后的產(chǎn)品成品進(jìn)行檢測，隨機抽選不同根上的成品斜撐塊10個（見圖9），檢測結(jié)果見表1，斜撐塊形狀（見圖10）、直線度等主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到產(chǎn)品技術(shù)要求。
圖9 成品斜撐塊
圖10 斜撐塊形狀
5 結(jié)束語
本項目通過對拉拔模進(jìn)行設(shè)計仿真，以及對加工制造、拉拔過程的加工參數(shù)、矯直方法進(jìn)行研究，設(shè)計出了精密的拉拔模具和矯直工裝，編制了嚴(yán)格的拉拔以及矯直工藝，并且對加工出來的成品斜撐塊進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果滿足技術(shù)要求。
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