专利名称：一种确定双沟球截面环件冷辗扩毛坯几何尺寸的方法
技术领域：
本发明属于环件冷辗扩精确塑性成形制造技术领域，具体涉及一种确定双沟球截面环件冷辗扩毛坯几何尺寸的方法。
背景技术：
双沟球截面环件是一种典型的异形截面环件，它被广泛应用于航空、航天、汽车、轴承等工业领域中。在双沟球截面环件冷辗扩过程中，初始毛坯的几何尺寸是重要的工艺参数。合理的毛坯设计不仅是保证双沟球截面环件冷辗扩过程顺利开展并稳定进行的前提，而且对辗扩工艺参数的优化设计及最终成形环件的几何形状具有重要的影响作用。然而，目前关于双沟球截面环件冷辗扩的初始毛坯，大多是依赖经验直接给定，设计方法较为粗糙，缺乏科学理论依据，导致辗扩成形的环件与实际需求的最终环件产品存在较大的差距，需要进行大量的切削加工等后续工序才能获得最终的环件产品，这不仅延长了生产周期，而且浪费了原材料、增加了生产成本。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种确定双沟球截面环件冷辗扩毛坯几何尺寸的方法，以提高双沟球截面环件冷辗扩成形中毛坯的设计效率和设计精度。为了实现上述目的，本发明提出的确定双沟球截面环件冷辗扩毛坯几何尺寸的方法具体包括如下步骤:
步骤一，确定双沟球截面环件冷辗扩过程的初始毛坯为矩形毛坯；
步骤二，确定矩形毛坯几何尺寸的计算公式，矩形毛坯的几何尺寸包括毛坯的外半径
Re、内半径％径向壁厚,s和轴向高度;
根据塑性成形中的体积不变原理，有
VB=VR
根据辗扩比为辗扩前毛坯径向截面面积与辗扩后环件径向截面面积之比的定义，有
权利要求
1.一种确定双沟球截面环件冷辗扩毛坯几何尺寸的方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤一，确定双沟球截面环件冷辗扩成形过程的初始毛坯为矩形毛坯； 步骤二，确定矩形毛坯几何尺寸的计算公式，矩形毛坯的几何尺寸包括毛坯的外半径4、内半径向壁厚,5和轴向闻度； 根据塑性成形中的体积不变原理，有
2.根据权利要求1所述的确定双沟球截面环件冷辗扩毛坯几何尺寸的方法，其特征在于:所述的双沟球截面环件的径向壁厚必须大于沟球的径向宽度即,J5 >,e。
全文摘要
一种确定双沟球截面环件冷辗扩毛坯几何尺寸的方法，其步骤是首先，确定出初始的矩形毛坯几何尺寸和辗扩比取值范围的计算公式，并获取双沟球截面环件的几何尺寸以及芯辊的外半径；其次，根据获取的双沟球截面环件的几何尺寸计算出双沟球截面环件的体积和径向截面面积，并结合芯辊的外半径计算出辗扩比的取值范围；最后，根据所选取的辗扩比计算确定出矩形毛坯的几何尺寸。本发明针对同一双沟球截面环件冷辗扩能够设计出一系列基于不同辗扩比的矩形毛坯，有效提高了双沟球截面环件冷辗扩毛坯设计的效率和精度，缩短了生产周期，降低了生产成本。本发明适用于双内沟球截面环件和双外沟球截面环件这两类双沟球截面环件的闭式冷辗扩过程。
文档编号B21H1/06GK103230991SQ20131019333
公开日2013年8月7日 申请日期2013年5月23日 优先权日2013年5月23日
发明者李兰云, 李霄, 刘静, 何志, 焦菲 申请人:西安石油大学