颤振激励下金属冷挤压成形降载特性

摘要

分析颤振激励下金属冷挤压成形过程中利用"有效摩擦力"降低材料变形抗力的成形机理,对比凹模固定以及凹模在不同参数颤振激励下的有限元仿真结果.仿真实验表明:颤振激励能够降低坯料成形过程中的平均行程载荷;颤振频率及幅值越大,平均行程载荷降低越多,提出颤振平台的机构,并分析工作原理.选用6061铝材作为冷挤压的坯料,完成凹模固定及凹模颤振激励下的反挤压的实验研究.分析坯料在实际反挤压过程中行程载荷的特点,实验结果表明:凹模引入颤振激励后,挤压过程中的稳定行程载荷明显降低;当凹模颤振频率为100Hz,幅值为0.012mm时,稳定行程载荷降低约6%;当凹模颤振频率为200Hz,幅值为0.012mm时,稳定行程载荷降低约7.5%.