基于正交试验的内六角冲头磨损分析及工艺参数优化

作者：莫杰; 刘坚^*; 李旋; 郑琼娥

来源：锻压技术, 2022, 47(09): 1-6.

DOI：10.13330/j.issn.1000-3940.2022.09.001

• 冷镦成形
• Archard磨损理论
• 内六角冲头
• 模具磨损
• 锥面角度
• 冲头硬度
• 进给速度

为了减少某车用内六角螺栓头部冷镦成形冲头的磨损量，基于Archard磨损理论对其进行了研究。以降低冲头磨损量为主要目标，选取冲头的锥面角度、冲头硬度、摩擦因数、进给速度为试验因素，设计了L16(44)正交试验并采用DEFROM进行了有限元仿真。通过对试验结果进行极差分析与方差分析，得到各因素对于冲头磨损的影响程度顺序为：冲头锥面角度>冲头硬度>摩擦因数>进给速度；最优工艺参数组合为：冲头锥面角度为25°,冲头硬度为67 HRC,摩擦因数为0.10,进给速度为100 mm·s-1,在最优参数组合下，冲头的磨损量由3.39×10-6 mm降低至2.16×10-6 mm。研究结果表明，冲头磨损主要发生于冲头锥面与冲头韧带的连接处，优化后的工艺参数使冲头的磨损量降低，对同类型冲头磨损的研究具有参考意义。

• 单位
  湖南大学; 深圳航空标准件有限公司