极小径模比齿轮旋压件

齿饱和率97.8%

利用电流辅助劈切旋压实现极小径模比齿轮的近净成形,替代传统切削加工,减少材料浪费并提高疲劳强度。

夏琴香 · Zhou, Haoyang · 肖刚锋 · Cheng, Sizhu · Zhang, Junhao

CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology 2025

参数信息

齿饱和率
97.8 %
电塑性效应饱和电流密度
17.5 A/mm²
电塑性效应饱和占空比
40 %
模数
1
径模比
100

技术优势

正反转消除齿高差

入口侧与出口侧材料流动不对称是齿高不均的根源,采用正反转成形策略可消除齿高差异,使齿形充填更均匀。

电塑性软化精准匹配

电流密度集中于滚轮接触区附近,电塑性软化区与齿轮变形区高度重合,从而在需要的地方降低流动应力。

应力应变分布可控

齿轮轮廓变形呈非均匀应力应变分布,峰值应力集中在出口侧齿根圆弧处,该认识为工艺优化提供了依据。

电流参数有饱和点

脉冲电流降低等效应力、提高材料变形能力的作用在电流密度17.5 A/mm²、占空比40%时达到饱和,继续增大无益。

应用场景