基于数值分析的汽车六角锁紧螺母冷镦工艺改进

作者：赵庆雨; 杨嵩^*

来源：锻压技术, 2022, 47(10): 29-35.

DOI：10.13330/j.issn.1000-3940.2022.10.005

• 六角锁紧螺母
• 冷镦工艺
• 本构模型
• 断裂模型
• 损伤值
• 模具寿命

某型号车用六角锁紧螺母采用6工位冷镦加工成形，但其薄壁特征需后续采用车加工成形，不仅降低了生产效率、增加了成本，对螺母的性能也有一定的影响。针对该问题，提出了一种六角锁紧螺母6工位冷镦新工艺，在冷镦过程中同时成形薄壁特征。采用有限元数值模拟软件Deform-3D对改进后方案各工位的零件成形过程进行了分析，建立了45钢的本构模型和断裂模型；并从零件的成形外观、内部网格流线图以及损伤值分布情况等方面分析了零件的成形质量，通过各工位的载荷情况分析了各工位模具寿命的差距。研究结果表明：采用改进后方案，能够成形出外形饱满、满足尺寸要求、内部无缺陷的六角锁紧螺母，同时各工位的模具寿命接近，利于全体换模。经多工位冷镦试验获得的六角锁紧螺母的质量较好，尺寸满足要求，验证了新工艺的可行性，对同类零件的工艺开发起到了一定的指导作用。

• 单位
  北华航天工业学院