摘要
为研究冷挤压加工工艺对42CrMo4高强度钢内螺纹疲劳性能的影响,借助ABAQUS非线性动力学软件和FE.SAFE疲劳分析软件进行联合仿真,建立冷挤压内螺纹加工模型和疲劳寿命仿真模型,分析冷挤压内螺纹残余应力的分布,探讨底孔直径、丝锥锥角和摩擦因数等典型工艺参数对冷挤压内螺纹疲劳寿命的影响。开展切削与冷挤压内螺纹的疲劳性能测试,分析内螺纹冷挤压加工工艺的强化机理。结果表明:冷挤压内螺纹的疲劳寿命明显优于切削内螺纹,是因为经过冷挤压加工,残余应力场的存在使螺纹表面疲劳源的位置由表层转移至螺纹内部的过渡部位。减小工件底孔直径能明显提升疲劳寿命,但过小的底孔直径会导致疲劳寿命下降;增大丝锥的锥角有助于改善挤入面的疲劳寿命;过大的摩擦因数会降低冷挤压内螺纹的疲劳寿命。
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