6063鋁合金超聲振動(dòng)鐓粗中的表面效應(yīng)研究.pdf

1、相較于傳統(tǒng)的金屬塑性成形工藝，超聲振動(dòng)輔助成形具有降低成形力、減小金屬流動(dòng)應(yīng)力、降低工件與模具間的摩擦、提高金屬材料的塑性成形性能和最終成形件的表面質(zhì)量以及尺寸精度等優(yōu)點(diǎn)。超聲振動(dòng)塑性加工因其一系列的優(yōu)點(diǎn)受到國內(nèi)外學(xué)者越來越廣泛的關(guān)注和研究，并為提高材料的塑性加工性能提供了一條新的途徑。
　　本文進(jìn)行了6063鋁合金超聲振動(dòng)輔助鐓粗成形過程的實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬研究，主要針對(duì)試樣/模具表面摩擦系數(shù)測(cè)定、不同潤滑和振動(dòng)條件下超聲振動(dòng)對(duì)塑性

2、成形過程的影響、超聲振動(dòng)輔助鋁合金鐓粗成形過程數(shù)值模擬等進(jìn)行了探究，分析了超聲振動(dòng)對(duì)6063鋁合金鐓粗過程的影響和作用情況，主要研究內(nèi)容如下:
　　利用圓環(huán)鐓粗法和能量法求解出圓環(huán)鐓粗過程中的分流面半徑，建立了一族摩擦因子作用下的圓環(huán)下壓量與內(nèi)徑變化量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，繪制出了圓環(huán)鐓粗實(shí)驗(yàn)的摩擦系數(shù)理論校正曲線。設(shè)計(jì)并進(jìn)行了不同潤滑條件下的6063鋁合金圓環(huán)超聲振動(dòng)輔助鐓粗實(shí)驗(yàn)，獲得了不同潤滑下以及不同超聲振動(dòng)條件下的試樣/工具界面

3、的摩擦系數(shù)，從而得到了不同摩擦條件下，超聲振動(dòng)對(duì)鋁合金鐓粗成形過程中試樣/工具表面摩擦的作用規(guī)律。
　　開展了不同潤滑條件下6063鋁合金圓環(huán)無振動(dòng)以及施加同一頻率不同振幅的超聲振動(dòng)鐓粗實(shí)驗(yàn)，分析了超聲振動(dòng)對(duì)6063鋁合金鐓粗成形中的成形載荷、成形應(yīng)力、硬度、顯微組織、表面形貌和表面粗糙度的影響及作用規(guī)律，研究了超聲振動(dòng)“表面效應(yīng)”對(duì)零件的作用情況。
　　研究了應(yīng)用ABAQUS有限元軟件對(duì)超聲振動(dòng)輔助鐓粗成形過程進(jìn)行模擬的數(shù)