Estudio sobre la reducción de defectos del plegado de metal en la parte superior del diente formado con rodillo de acabado en proceso de laminación de engranajes.

Jul 14, 2023

Scientific Reports volumen 13, número de artículo: 4691 (2023) Citar este artículo

268 Accesos

Detalles de métricas

El proceso de laminación transversal es un nuevo método para fabricar engranajes de gran diámetro, que presenta grandes ventajas. Mientras que durante el proceso de fabricación de engranajes con laminado transversal, debido a la diferencia en el mecanismo de deformación entre los perfiles de dientes formados derecho e izquierdo, se tira de una punta en la parte superior del diente de la pieza de trabajo, lo que afecta gravemente la calidad del conformado. Para eliminar el defecto ocurrido, se propone y diseña el rodillo de acabado, se establece y resuelve la ecuación de movimiento del rodillo de acabado y se obtiene el principio de aumento de altura del diente formado. Y también se establece en el software DEFORM-3D un modelo simplificado de elementos finitos (FE) con rodillo de acabado y rodillo de no acabado. Se analiza la comparación de los resultados de la simulación entre dos situaciones y se puede concluir que con el rodillo de acabado, las protuberancias en ambos lados de la parte superior del diente de la pieza de trabajo en cada etapa son aplanadas por el rodillo de acabado y la acumulación de la parte superior del diente No se producirán protuberancias, lo que significa que no se requiere extrusión ni acabado de la parte superior del diente de la pieza de trabajo. Además, se realiza el experimento con el rodillo de acabado y se puede verificar la eficacia del rodillo de acabado.

El proceso de laminación de engranajes es un nuevo método para fabricar engranajes de gran diámetro, que tiene grandes ventajas, como tasas de producción más altas, un ahorro considerable de metal, capacidad de carga mejorada y una mayor vida útil de la herramienta en comparación con los métodos de fabricación convencionales1. Sin embargo, durante el proceso de fabricación de engranajes con rodamiento de engranajes, debido a la diferencia en el mecanismo de deformación entre los perfiles de los dientes derecho e izquierdo, se tira de una punta en la parte superior del diente, llamada oreja de conejo, como muestra la Fig. 1, lo que afecta gravemente el calidad de conformado, lo que resulta en el defecto de plegado del metal en la parte superior del diente formado.2

La oreja de conejo en la parte superior del diente de la pieza formada2.

Para reducir el defecto, se han dedicado muchos trabajos de investigación. Kamouneh analizó el defecto de la oreja de conejo en la parte superior del diente mediante la combinación del método de elementos finitos y el experimento y propuso una posible solución para reducir el defecto. Sin embargo, la posible solución no fue verificada mediante el experimento3,4,5. Yu et al. estudió la formación del eje del engranaje mediante el proceso de laminación de cuña cruzada y analizó la influencia de la temperatura de laminación, la fuerza de fricción, la forma de la pieza de trabajo y otros cambios en el fenómeno de la oreja de conejo y llegó a la conclusión de que el defecto es causado por el flujo ascendente de metal en el perfil del diente causado por la fricción entre el diente del troquel y el diente formado de la pieza de trabajo. Mientras que no se mencionaron las medidas para disminuir el defecto6. Wang estudió la formación de engranajes mediante el método FE, cuantificó el fenómeno del defecto de oreja de conejo y estudió la influencia de diferentes parámetros del proceso en el plegado del metal en la parte superior del diente. La altura de la oreja de conejo se redujo efectivamente preformando la pieza de trabajo y optimizando los parámetros del proceso. Sin embargo, todos los datos de la investigación se basaron en simulación de elementos finitos y no se llevó a cabo ninguna verificación experimental7,8. Zhu estudió la influencia del deslizamiento relativo entre los perfiles de los dientes en el flujo del metal durante el proceso de laminación, analizó los factores que influyen en el defecto de la oreja de conejo y los resumió en que para formar engranajes con una altura de diente estándar, aumentar la temperatura de formación y reducir la fricción son beneficiosos. para reducir el defecto de la oreja de conejo. Después de presionar el troquel del engranaje para lograr el acabado, se puede eliminar el defecto de plegado del metal en la punta del diente y realizar experimentos de laminación.9

Sin embargo, cuando se forman engranajes con módulo grande (mayor que 5) o engranajes con dientes altos, la optimización de los parámetros del proceso no puede eliminar el defecto del plegado del metal en la parte superior del diente formado10. Por lo tanto, en este artículo se diseña un dispositivo de rodillo de acabado. Como se muestra en la Fig. 2, durante el proceso de laminado del engranaje, la altura del diente de la pieza de trabajo aumenta gradualmente, el rodillo de acabado rueda sobre la parte superior del diente y el metal levantado por la fricción se presiona para evitar la acumulación de orejas de conejo. Además, se puede eliminar el defecto de plegado metálico en la punta del diente.

El principio del proceso de laminación de engranajes con rodillo de acabado.

A medida que el perfil del diente formado de la pieza de trabajo continúa creciendo, es necesario retraer el rodillo como muestra la Fig. 2, por lo que es necesario resolver la ecuación de movimiento del rodillo de acabado con la alimentación del troquel dentado.

La ecuación de movimiento del rodillo de acabado se establece de la siguiente manera, como muestra la Fig. 3, KT y KW representan el perfil de diente conjugado del troquel de engranaje y la pieza de trabajo respectivamente, y de ellos, el radio del círculo divisor es rt y rw respectivamente. Los sistemas de coordenadas giratorias (xtOtyt) y (xwOwyw) se fijan respectivamente con el perfil de dientes de la matriz de engranaje KT y el perfil de dientes de la pieza de trabajo KW. Además, el origen de las coordenadas coincide con el centro de rotación de la pieza y de la matriz del engranaje. Al principio, los ejes yt y yw coinciden con la línea central de la pieza de trabajo y el engranaje a través del nodo P. Supongamos que la línea normal de un punto CT en el perfil de diente del engranaje KT se cruza con el círculo primitivo en PT, y la línea normal del punto CW en el perfil de diente de la pieza de trabajo KW se cruza con el círculo primitivo en PW. Cuando el perfil de diente del troquel de engranaje KT gira en sentido antihorario hasta θ1, correspondientemente el perfil de diente de la pieza de trabajo KW gira en sentido horario hasta θ2, PT y PW se mueven hasta el punto P al mismo tiempo, y los puntos CT y CW comienzan a hacer contacto en el punto C. Según la ley de mallado, se puede obtener de la siguiente manera,

donde, \(\alpha_{t} ,\alpha_{w}\) son respectivamente los ángulos de engranaje del perfil de diente KT y KW. Para facilitar el análisis, dejemos

La relación de engrane del perfil del diente involuto.

Aquí, defina l como la longitud de la línea normal.

La ecuación del parámetro del perfil de diente del engranaje KT en el sistema de coordenadas (xtOtyt) se puede expresar como,

La ecuación del arco de la parte superior del diente del engranaje en el sistema de coordenadas (xtOtyt) se puede mostrar de la siguiente manera:

donde, θ es el ángulo entre el radio del arco de la parte superior del diente del troquel y el eje yt. La ecuación del parámetro del perfil del diente de la pieza de trabajo KW se puede expresar como,

y

donde i es la relación de transmisión para el molde del engranaje y la pieza de trabajo, y dado que el equipo de laminación adopta una graduación forzada, i es el valor fijo.

Como la línea normal del perfil del diente del engrane KT en el punto CT es siempre perpendicular a la tangente de ese punto, el ángulo entre la normal en el punto CT y el eje xt es π-(α + θ1), por lo que se puede obtener como,

Según la ecuación. (6), derivar para θ1 respectivamente, \(\frac{{dy_{t} }}{{d\theta_{1} }}\) y \(\frac{{dx_{t} }}{{d\ theta_{1} }}\) se puede obtener, sustituir la ecuación. (10), después de un acabado simplificado, se puede obtener como

Dado que el ángulo de mallado del perfil de la involuta es constante, la ecuación. (11) se puede expresar como,

Reemplace la ecuación. (12) con las ecuaciones. (6) y (8) para obtener la ecuación del perfil del diente del troquel del engranaje de la siguiente manera,

Y la ecuación del perfil del diente de la pieza de trabajo se puede mostrar como

Para facilitar la solución del aumento de altura del diente formado, el perfil del diente del troquel se gira en sentido antihorario φ1. En consecuencia, la ecuación del perfil del diente de la pieza de trabajo se gira en el sentido de las agujas del reloj φ2, φ1 = iφ2, y se puede obtener como,

donde, φ1 es el ángulo entre la línea central simétrica del perfil de diente del dado del engranaje KT e yt.

El perfil del diente después de la rotación se muestra en la Fig. 4. El punto A es la intersección del círculo exterior de la pieza de trabajo original y la involuta. El radio inicial de la pieza de trabajo es r0, el punto Q es el punto de intersección entre el círculo adicional del diente de la pieza de trabajo y la involuta en un momento determinado, y el radio es ri. B es la intersección del círculo de la raíz del diente y la involuta de la pieza formada en un momento determinado.

El diagrama esquemático de la relación de posición entre el engranaje y la pieza de trabajo en un momento determinado.

Debido al principio de volumen constante de la pieza de trabajo antes y después del conformado en el procesamiento de plástico, el área generada es igual al área de la ranura profunda como SMNQA = SBAEF, y se puede obtener como,

De acuerdo con la teoría anterior, el software MATLAB se utiliza para calcular numéricamente el diámetro en tiempo real del círculo addendum de la pieza de trabajo en el proceso de conformado como ejemplo específico, en el que los parámetros básicos del diente del engranaje y la pieza de trabajo se muestran en Tabla 1. El aumento de la altura del diente calculado por MATLAB en diferentes momentos se muestra en la Tabla 2.

El ajuste polinómico se realiza sobre los datos de la cantidad de alimentación y el aumento de la altura del diente de la pieza de trabajo, lo que puede obtener la función de h a f1, que se muestra como,

Y los valores de los coeficientes polinomiales se muestran en la Tabla 3.

Además, durante el proceso de laminado de engranajes, la cantidad de alimentación f1 = vf1t, donde vf1 es la velocidad de alimentación, por lo que la velocidad del rodillo de acabado vya se puede obtener como

Se establece el modelo FE del proceso de laminación de engranajes con el dispositivo de rodillo de acabado y la asignación de los objetos se muestra en la Fig. 5 considerando evitar la interferencia del espacio. La pieza de trabajo se coloca como cuerpo de plástico rígido y se fija. La matriz dentada, la placa deflectora y el rodillo de acabado están dispuestos como cuerpos rígidos. Dado que la pieza de trabajo está fija, la matriz de engranaje y la placa deflectora giran alrededor de su propio eje, girando simultáneamente alrededor del eje central de la pieza de trabajo. El rodillo de acabado también gira alrededor del eje central de la pieza de trabajo. Y el par de rotación se establece en 0, es decir, al entrar en contacto con la pieza de trabajo, el rodillo de acabado gira impulsado por la fricción de la pieza de trabajo. Además, con el movimiento de alimentación, la matriz de engranaje y la placa deflectora se acercan gradualmente a la pieza de trabajo, y el rodillo de acabado se aleja gradualmente de la pieza de trabajo a medida que aumenta la altura del diente formado de la pieza de trabajo. Dado que el troquel del engranaje está a 45° del rodillo de acabado, la relación entre la velocidad del rodillo de acabado y el tiempo se puede obtener de la siguiente manera

donde, ωw es la velocidad de la pieza durante el proceso de laminación (rad/s).

El modelo FE de proceso de laminación de engranajes con rodillo de acabado.

De acuerdo con las características de simetría de la pieza de trabajo, se tomó la mitad del espesor de la pieza de trabajo para simplificar11,12, como se muestra en la Fig. 6. Además, dado que el engranaje y la pieza de trabajo son accionados por sus respectivos servomotores, ambos tienen ciertas velocidades. , y los parámetros como la fuerza de rodadura son periódicamente simétricos, el modelo de la pieza de trabajo se puede simplificar a 1/12 de cilindro en forma de abanico en la dirección circunferencial13. Para mejorar la eficiencia computacional, se lleva a cabo el refinamiento de la malla local del área de formación de la superficie exterior de la pieza de trabajo, lo que puede garantizar la precisión de la forma de la espiral del perfil del diente formado. Al mismo tiempo, el paso de tiempo se establece en 0,01 s por paso en el proceso de simulación. En cuanto a la transmisión de calor, la temperatura ambiente se establece en 20 °C, el coeficiente de transferencia de calor de contacto entre el engranaje en bruto y el molde del diente se establece en 5 × 103 W/m2·K, el coeficiente de convección entre el engranaje en bruto y el aire se establece en 20 W/m2·K, y la tasa de radiación térmica es 0,7. Además, se selecciona el modelo de fricción de corte para el proceso14. La fuerza de fricción de la superficie de contacto del modelo de fricción cortante no cambia con el cambio de presión normal y la fuerza de fricción unitaria es constante, lo que se ajusta a la ley de fricción constante, que se puede expresar como

donde, m es el factor de fricción y 0 < m ≤ 1,0, k es el límite elástico de corte de la pieza de trabajo.

El modelo simplificado del proceso de laminación de engranajes con rodillo de acabado.

Los parámetros de la simulación de elementos finitos de los ajustes del proceso de laminación de engranajes se muestran en la Tabla 4.

En la Fig. 7 se muestra la máquina laminadora de engranajes con rodillo de acabado y se lleva a cabo el experimento de laminado de engranajes. Se llevaron a cabo comparaciones de la distribución de temperatura y la fuerza de rodadura entre los resultados experimentales y de simulación durante el proceso de laminación de engranajes. Como se muestra en la Fig. 8, el resultado de la simulación de la distribución radial de temperatura tiene las mismas tendencias que los resultados experimentales. Además, la comparación cuantitativa se muestra en la Fig. 9 y cerca de la zona de formación, el error relativo máximo de distribución de temperatura es de aproximadamente el 3%. Por lo tanto, los resultados de la simulación de calentamiento pueden validarse y considerarse confiables. En cuanto a la fuerza de laminación, que se muestra en la Fig. 10, en la etapa de penetración y formación, la fuerza de laminación aumenta con el aumento de la cantidad de alimentación, luego, en la etapa de acabado, la fuerza de laminación disminuye y se mantiene estable en cierto valor. Según las comparaciones de los resultados experimentales y de simulación, la fuerza de rodadura coincide bien y el error relativo máximo es del 10,6%, lo que sugiere que los resultados de la simulación concuerdan bien con los datos experimentales, lo que demuestra la validez del modelo establecido2.

El equipo de laminado de engranajes con dispositivo de rodillo de acabado. 1 dispositivo de alimentación, 2 abrazaderas, 3 transformadores, 4 fuentes de energía de calentamiento por inducción y 5 matrices y deflectores de engranajes, 6 rodillos de acabado y 7 piezas de trabajo.

La distribución de temperatura de la pieza de trabajo en dirección radial. (a) Resultado de la simulación y (b) resultados experimentales capturados mediante imágenes termográficas infrarrojas.

Las comparaciones cuantificadas de la distribución de temperatura de la pieza formada.

Comparación de simulación y fuerza de rodadura experimental durante diferentes etapas.

Según la ecuación. (20), la relación con el avance y el aumento de la altura del diente de la pieza de trabajo se puede obtener y se muestra en la Fig. 11, cuando la velocidad de avance es pequeña en el momento inicial, la altura del diente formado aumenta lentamente, lo cual se debe a que el diente La parte superior del troquel es delgada y afilada. En este momento, el metal de flujo radial extruido por la parte superior del diente de la matriz también es relativamente menor. Con el aumento gradual de la alimentación, el espesor del perfil del diente del troquel del engranaje que penetra en la pieza de trabajo también aumenta gradualmente y se acelera la velocidad de aumento de la altura del diente de la pieza de trabajo. Como muestra la Fig. 11, al comienzo del laminado, cuando la cantidad de alimentación aumentó de 0 a 0,55 mm, la altura de los dientes de la pieza de trabajo aumentó en 0,02 mm, y cuando la cantidad de alimentación aumentó de 5,85 a 6,35 mm, la altura de los dientes de la pieza de trabajo aumentó en 0,5 mm. En la última etapa del avance, una velocidad de avance menor puede obtener un mayor aumento en la altura del diente.

La relación entre la cantidad de alimentación y el aumento de altura del diente formado.

La distribución de la tensión del diente formado en diferentes etapas del proceso de laminación del engranaje se muestra en la Fig. 12, en la etapa de penetración, la tensión efectiva de la región deformada en contacto con el perfil del diente del molde del engranaje, en comparación con la cercana al corazón del diente formado, es mayor y la tensión cerca del corazón es casi 0, lo que sugiere que en el proceso de laminación, la deformación ocurre principalmente dentro de un cierto rango desde la superficie de la pieza de trabajo. En la etapa de formación, en comparación con la etapa anterior, la región con una gran tensión efectiva se vuelve más grande, principalmente en la zona de la raíz del diente formado. Con el aumento gradual de la alimentación, el área con mayor tensión se expande aún más. La deformación efectiva cambia gradualmente a lo largo del ancho del diente formado y cae a menos de 0,75 en el centro. Actualmente, existe una gran diferencia en la distribución de la tensión entre los dos lados del perfil del diente, lo que indica que se produce el defecto asimétrico de los perfiles izquierdo y derecho del diente formado. Cuando la cantidad de alimentación alcanza el 100%, la deformación efectiva en el centro del ancho del diente formado aumenta, lo que indica que el metal en el centro también tiene deformación por extrusión. Además, la asimetría de la tensión efectiva en ambos lados del perfil del diente es cada vez más grave. Mientras que el defecto de la asimetría del perfil de los dientes izquierdo y derecho se puede reducir mediante el proceso final de rotación alternada hacia adelante y hacia atrás, según nuestro estudio anterior2. En cuanto a la distribución de la tensión después del rodillo de acabado, en comparación con la distribución después del rodillo dentado, los cambios en el contorno de la tensión en la parte superior del diente, especialmente en dos lados, causados ​​por la compresión del rodillo de acabado, lo que resulta en la reducción del defecto de oreja de conejo. y la tensión en ambos lados de la parte superior del diente aumenta. Cuando finaliza la alimentación, no se produce el defecto de la oreja de conejo y la calidad de formación es excelente.

El contorno de deformación del diente formado después del laminado y acabado del engranaje en una determinada pasada.

De acuerdo con los resultados de los elementos finitos, al comparar los resultados de formación de dos condiciones, con el rodillo de acabado y el rodillo sin acabado, se puede determinar que en la etapa inicial de laminación, en la condición de rodillo sin acabado debido a la La fricción causada por el deslizamiento relativo y la compresión del espacio entre dientes de la pieza de trabajo por el diente del engranaje, el flujo de metal de los dos lados de los perfiles en la parte superior del diente y el área central de la pieza de trabajo son diferentes, lo que resulta en la deformación. de la depresión en el área central y la protuberancia en ambos lados en la parte superior del diente de la pieza de trabajo. Con el aumento del avance, el perfil de los dientes de la matriz del engranaje penetra continuamente en la pieza de trabajo, el perfil de los dientes de la pieza de trabajo continúa creciendo y las protuberancias en ambos lados de la parte superior del diente se acumulan continuamente hasta el final del conformado. Las orejas de conejo se forman a ambos lados de la parte superior del diente de la pieza de trabajo. Como se muestra en la Fig. 13, cuando la cantidad de alimento es del 33%, la altura de la oreja de conejo en la parte superior del diente es de 0,1 mm, y cuando la cantidad de alimento es del 66%, la altura se acumula hasta 0,28 mm. Finalmente, cuando se completa el conformado, la altura se acumula hasta 0,59 mm. En este punto, si la raíz del perfil del diente del troquel del engranaje continúa apretando y terminando la parte superior del diente de la pieza de trabajo, se producirá el plegado del metal. En cuanto a la condición de agregar el rodillo de acabado, las protuberancias a ambos lados de la parte superior del diente de la pieza de trabajo en cada etapa son aplanadas por el rodillo de acabado, y no se producirá la acumulación de las protuberancias de la parte superior del diente. Con la alimentación continua del troquel dentado, el perfil del diente de la pieza de trabajo se alarga completamente y no hay protuberancias en la parte superior del diente, lo que significa que no se requiere extrusión ni acabado de la parte superior del diente de la pieza de trabajo. No hay ningún defecto de plegado metálico en la parte superior del diente y la calidad del conformado es excelente. Además, se lleva a cabo el experimento de rodamiento de engranajes. La forma del diente enrollado se muestra en la Fig. 14, en la que se puede observar que la parte superior del diente está bien formada. Se puede verificar que el defecto de plegado de metal en la parte superior del diente se puede eliminar eficazmente agregando el dispositivo de rodillo de acabado.

Las comparaciones de los resultados de conformación en dos condiciones, con el rodillo de acabado y el rodillo sin acabado.

El diente formado de la pieza de trabajo sin defecto de plegado de metal utilizando un dispositivo de rodillo de acabado.

En este artículo se propone un nuevo proceso de laminación de engranajes con un rodillo de acabado diseñado. El modelo matemático de la relación de movimiento del rodillo de acabado durante el proceso de formación del engranaje se establece y resuelve mediante cálculo numérico. Con el modelo de movimiento, se lleva a cabo la simulación numérica y la investigación experimental relevante, y se analiza el plegado del metal en la parte superior del diente formado en el proceso de laminación de engranajes con rodillo de acabado. Las principales conclusiones de este trabajo son las siguientes:

Durante el proceso de formación del engranaje, en el momento inicial, la altura del diente formado aumenta lentamente, lo que se debe a que la parte superior del diente del troquel es delgada y afilada. Con el aumento gradual de la alimentación, el espesor del perfil del diente del troquel del engranaje que penetra en la pieza de trabajo también aumenta gradualmente y se acelera la velocidad de aumento de la altura del diente de la pieza de trabajo.

De acuerdo con los resultados de la simulación, con el rodillo de acabado, las protuberancias en ambos lados de la parte superior del diente de la pieza de trabajo en cada etapa son aplanadas por el rodillo de acabado, y no se producirá la acumulación de las protuberancias de la parte superior del diente. Con la alimentación continua del troquel dentado, el perfil del diente de la pieza de trabajo se alarga completamente y no hay protuberancias en la parte superior del diente, lo que significa que no se requiere extrusión ni acabado de la parte superior del diente de la pieza de trabajo.

Se lleva a cabo el experimento de rodamiento de engranajes con el rodillo de acabado y se puede verificar que el defecto de plegado del metal en la parte superior del diente se puede eliminar de manera efectiva agregando el dispositivo del rodillo de acabado.

Los conjuntos de datos utilizados y/o analizados durante el estudio actual están disponibles del autor correspondiente previa solicitud razonable.

Neugebauer, R., Klug, D. & Hellfritzsch, U. Descripción de las interacciones durante el laminado de engranajes como base para un método para el pronóstico de los parámetros de calidad alcanzables. Pinchar. Ing. Res. Desarrollo 1, 253–257 (2007).

Artículo de Google Scholar

Fu, X., Wang, B. & Wang, T. Investigaciones experimentales y numéricas sobre los defectos de deformación mediante el proceso de laminación de engranajes con calentamiento por inducción local. En t. J. Adv. Fabricante. Tecnología. 117, 835–844 (2021).

Artículo de Google Scholar

Kamouneh, A., Ni, J., Stephenson, D., Vriesen, R. y DeGrace, G. Diagnóstico de problemas involutométricos en el laminado plano de engranajes helicoidales externos mediante el uso de modelos de elementos finitos. En t. J. Mach. Fabricante de herramientas. 47, 1257-1262 (2007).

Artículo de Google Scholar

Kamouneh, A., Ni, J., Stephenson, D. & Vriesen, R. Investigación del endurecimiento por trabajo de engranajes helicoidales de involuta laminados planos mediante análisis de flujo de grano, modelado FE y firma de deformación. En t. J. Mach. Manual de herramientas 47(7–8), 1285–1291 (2007).

Artículo de Google Scholar

Kamouneh, A. Viabilidad del conformado por laminación en frío de engranajes helicoidales involutos externos para transmisión automática. Disertación, Universidad de Michigan, Michigan (2006).

Yu, J., Wang, B. & Hu, Z. Diseño de troqueles y experimento para formar los dientes de ejes mediante laminación. Universidad J. Ciencia. Tecnología. B 33 (12), 1544-1549 (2011).

Google Académico

Li, J., Wang, G. y Wu, T. Investigación numérica-experimental sobre el mecanismo de formación de orejas de conejo al rodar engranajes. En t. J. Adv. Fabricante. Tecnología. 91(9–12), 3551–3559 (2017).

Li, J. Simulación numérica e investigación experimental del rodamiento de engranajes cilíndricos rectos. Disertación. Universidad de Shandong, Shandong (2017).

Zhu, X., Wang, B., Yang, L., Zuo, B. y Li, Z. Efecto del deslizamiento relativo sobre el flujo de metal de los perfiles de dientes durante la formación de rodillos de engranajes. Universidad J. Ciencia. Tecnología. B 36(2), 246–251 (2014).

Google Académico

Fu, X. Investigación sobre la deformación y evolución de la microestructura de engranajes de gran módulo mediante laminado transversal con proceso de calentamiento por inducción de alta frecuencia. Disertación, Universidad de Ciencia y Tecnología de Beijing, Beijing (2018).

Zhang, S., Deng, L. & Che, L. Un modelo integrado de fuerza de rodadura para placas extragruesas mediante la combinación de un modelo teórico y un modelo de red neuronal. J. Manuf. Proceso 75, 100-109 (2022).

Artículo de Google Scholar

Zhang, S., Tian, ​​W. & Deng, L. Un nuevo criterio de rendimiento y su aplicación para calcular la fuerza de laminación de una placa gruesa durante el laminado en caliente. J. Braz. Soc. Mec. Ciencia. 43(1), 1–11 (2021).

Google Académico

Zhang, D. & Zhao, S. Nuevo método para formar ejes con rosca y estrías mediante laminación con matrices redondas. En t. J. Adv. Fabricante. Tecnología. 70, 1455-1462 (2014).

Artículo de Google Scholar

Ji, H. y col. Un nuevo método para fabricar válvulas huecas mediante laminado y forjado de cuña cruzada: análisis numérico y validación de experimentos. J. Mater. Proceso. Tecnología. 240, 1-11 (2017).

Artículo de Google Scholar

Descargar referencias

Esta investigación fue financiada por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (Subvención No. 52204397), la Fundación de Ciencias Naturales de la Provincia de Shanxi (Subvención No. 20210302123103), el Proyecto Principal de Ciencia y Tecnología de la Provincia de Shanxi (Subvención No. 20181102016) y la Fundación de Ciencias Postdoctorales de China (Subvención No. 2021M702544).

Facultad de Ingeniería Mecánica y de Vehículos, Universidad Tecnológica de Taiyuan, Taiyuan, 030024, Shanxi, República Popular China

Xiaobin Fu, Peng Chen y Xiaobao Ma

Centro de investigación de ingeniería de tecnología y equipos de formación de compuestos metálicos avanzados, Ministerio de Educación, Taiyuan, 030024, Shanxi, República Popular de China

Xiaobin Fu, Peng Chen y Xiaobao Ma

Instituto de Investigación de Inspección de Calidad de Productos de Shandong, Jinan, 250102, Shandong, República Popular de China

Jiankang Wang y Guangqing Liu

También puedes buscar este autor en PubMed Google Scholar.

También puedes buscar este autor en PubMed Google Scholar.

También puedes buscar este autor en PubMed Google Scholar.

También puedes buscar este autor en PubMed Google Scholar.

También puedes buscar este autor en PubMed Google Scholar.

PC realizó la simulación y los experimentos. XF y XM proporcionaron apoyo experimental. GL y JW brindaron asesoramiento innovador. Todos los autores leyeron y aprobaron el manuscrito final.

Correspondencia a Peng Chen o Xiaobao Ma.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

Springer Nature se mantiene neutral con respecto a reclamos jurisdiccionales en mapas publicados y afiliaciones institucionales.

Acceso Abierto Este artículo está bajo una Licencia Internacional Creative Commons Attribution 4.0, que permite el uso, compartir, adaptación, distribución y reproducción en cualquier medio o formato, siempre y cuando se dé el crédito apropiado a los autores originales y a la fuente. proporcione un enlace a la licencia Creative Commons e indique si se realizaron cambios. Las imágenes u otro material de terceros en este artículo están incluidos en la licencia Creative Commons del artículo, a menos que se indique lo contrario en una línea de crédito al material. Si el material no está incluido en la licencia Creative Commons del artículo y su uso previsto no está permitido por la normativa legal o excede el uso permitido, deberá obtener permiso directamente del titular de los derechos de autor. Para ver una copia de esta licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.

Reimpresiones y permisos

Fu, X., Chen, P., Wang, J. et al. Estudio sobre la reducción de defectos del plegado de metal en la parte superior del diente conformado con rodillo de acabado en proceso de laminación de engranajes. Informe científico 13, 4691 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-31767-6

Descargar cita

Recibido: 31 de octubre de 2022

Aceptado: 16 de marzo de 2023

Publicado: 22 de marzo de 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-31767-6

Cualquier persona con la que comparta el siguiente enlace podrá leer este contenido:

Lo sentimos, actualmente no hay un enlace para compartir disponible para este artículo.

Proporcionado por la iniciativa de intercambio de contenidos Springer Nature SharedIt

Al enviar un comentario, acepta cumplir con nuestros Términos y pautas de la comunidad. Si encuentra algo abusivo o que no cumple con nuestros términos o pautas, márquelo como inapropiado.