鎂合金AZ31B雙錐形件振動(dòng)顆粒介質(zhì)成形工藝研究.pdf

1、固體顆粒介質(zhì)成形工藝(Solid Granule Medium Forming簡稱SGMF)，是在傳統(tǒng)軟模成形基礎(chǔ)上提出的一種利用顆粒介質(zhì)代替剛性凸模的新型軟模成形工藝。該工藝充分發(fā)揮了顆粒介質(zhì)易密封、易加載、內(nèi)壓分布非均勻的優(yōu)點(diǎn)，為鎂合金等輕質(zhì)合金的沖壓成形提供了新的思路；振動(dòng)塑性加工技術(shù)是一種在金屬成形過程中施加一定的振動(dòng)，以降低坯料與模具間的摩擦，提高板材成形極限的新工藝，其在難加工材料成形領(lǐng)域突破了許多關(guān)鍵性的工藝問題，如加工硬

2、化嚴(yán)重、道具磨損快等。超聲振動(dòng)輔助固體顆粒介質(zhì)成形的新工藝稱為超聲振動(dòng)顆粒介質(zhì)成形工藝(Ultrasonic Vibration Granule Medium Forming簡稱UGMF)，兼有兩種成形工藝的成形特點(diǎn)。
　　為研究UGMF工藝對(duì)鎂合金等難變形材料成形性能及復(fù)雜截面形狀零件成形的影響，本文將該成形工藝應(yīng)用于鎂合金AZ31B雙錐形件成形過程中，并通過數(shù)值模擬及試驗(yàn)分析的方法對(duì)雙錐形件的成形特點(diǎn)及振動(dòng)在UGMF工藝中對(duì)金

3、屬材料的影響效果進(jìn)行了研究：
　　基于振動(dòng)減摩理論及粉體力學(xué)，建立了振動(dòng)顆粒介質(zhì)傳力衰減模型，推導(dǎo)了振動(dòng)條件下顆粒介質(zhì)與料筒側(cè)壁的當(dāng)量摩擦系數(shù)及筒底軸向反作用力的表達(dá)式，并與數(shù)值模擬進(jìn)行了比較。研究表明，在顆粒介質(zhì)傳力模型中施加超聲振動(dòng)，能夠有效降低顆粒與料筒間的摩擦力，改善其傳力性能；
　　以雙錐形件為研究對(duì)象，結(jié)合鎂合金材料性能試驗(yàn)，建立了UGMF仿真分析模型，對(duì)雙錐形件成形過程中零件輪廓、壁厚分布、成形力及等效應(yīng)力的變