基于数值模拟的汽车深孔螺母件反挤压冲头磨损性能研究

作者：张宇杭; 张甲瑞

来源：锻压技术, 2022, 47(02): 180-185.

DOI：10.13330/j.issn.1000-3940.2022.02.029

• 冲头磨损
• 深孔螺母件
• 复合涂层
• 磨损模型
• 磨损量

针对某深孔螺母零件一次挤压成形过程中出现的冲头磨损严重、更换频繁、报废率高的问题，提出了在冲头表面涂层，同时改进冲头结构，以达到冲头磨损最小化的目的。基于数值分析软件DEFORM-3D,建立了冲头磨损模型及挤压仿真模型，研究了未涂层冲头、单一涂层冲头和不同膜厚的TiN-TiCN复合涂层冲头在挤压过程中的磨损情况，并采用正交试验法对关键冲头参数进行优化。结果表明：未涂层冲头磨损最为严重，膜厚为4μm的TiN-TiCN复合涂层冲头的磨损最小；当冲头前角为8°、过渡角为33°、圆角半径为0.2 mm、头部外径为Φ19.46 mm时，冲头的磨损量最小。经实际验证，采用涂层技术及最优参数的冲头，其使用寿命提高了5.5倍。

• 单位
  重庆工商职业学院