汽车圆锥滚子轴承内圈复合轧制成形模拟与实验研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

圆锥滚子轴承作为汽车传动系统中的关键部件，其性能直接影响着整车的安全性、平稳性和使用寿命。

而内圈作为圆锥滚子轴承的核心元件之一，其成形质量对轴承整体性能起着至关重要的作用。

传统的内圈制造工艺存在生产效率低、材料浪费大、尺寸精度难以控制等问题，难以满足汽车工业对高性能、低成本轴承日益增长的需求。

2. 本选题国内外研究状况综述

复合轧制作为一种高效、节材的塑性成形技术，近年来在国内外得到越来越广泛的研究与应用。

以下将分别从国内外研究现状两个方面进行综述。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将以汽车圆锥滚子轴承内圈为研究对象，利用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法，系统地研究复合轧制成形技术在该领域的应用。

主要研究内容包括：1.圆锥滚子轴承内圈复合轧制成形机理研究：分析圆锥滚子轴承内圈的结构特点和受力状态，建立复合轧制成形过程的几何模型，研究金属流动规律、变形区应力应变分布以及温度场变化规律，为工艺优化提供理论依据。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法，逐步深入地开展研究工作。

1.理论分析阶段：首先，查阅国内外相关文献，了解圆锥滚子轴承内圈的结构特点、性能要求以及复合轧制成形技术的国内外研究现状。

其次，基于塑性成形理论，分析复合轧制成形过程中金属的流动规律、应力应变分布和温度场变化规律，建立相应的数学模型，为数值模拟和实验研究提供理论指导。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.将复合轧制成形技术应用于汽车圆锥滚子轴承内圈的制造，探索了一种新的精密成形方法，为提高内圈的成形精度、力学性能和生产效率提供了新的思路。

2.建立了考虑温度场影响的汽车圆锥滚子轴承内圈复合轧制成形有限元模型，揭示了复合轧制过程中内圈的变形行为、温度变化和组织演变规律，为工艺优化提供了理论依据。

3.通过数值模拟和实验研究，确定了汽车圆锥滚子轴承内圈复合轧制成形的最佳工艺参数，为实际生产提供了技术支持。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 王春雷, 冯海, 刘世锋, 等. 高氮钢热轧带钢温度制度的数值模拟[j]. 材料热处理学报, 2019, 40(7): 119-125.

[2] 葛世荣, 王宝刚, 毕敬改, 等. 轴承钢冷轧过程微观组织演变的二维元胞自动机模拟[j]. 材料热处理学报, 2019, 40(2): 144-150.

[3] 赵鹏飞, 刘刚, 康士鹏, 等. 大型轴承套圈热轧成形三维有限元模拟[j]. 机械工程学报, 2018, 54(17): 2979-2987.