振动摆动辗压精密成形机理研究及其计算机模拟

振动摆动辗压精密成形是在常规摆动辗压的基础上施加一特定的振动，使工件在某一特定的频率和振幅，而又有变化规律的摆辗力作用下实现零件的连续快速成形。项目的主要研究内容为：研究局部施加中低频交变载荷条件下的摆动辗压塑性成形材料本构关系；采用三维摩擦接触和强制边界条件，建立摆头与工件间的三维摩擦接触模型；在确定粘弹塑性统一本构关系的基础上，进行振动摆动辗压的体积效应机理研究；从非局部摩擦角度出发对振动摆动辗压成形过程中出现的表面效应从理论上进行分析；研究金属连续的局部成形过程的有限元计算方法及其实现摆辗成形过程的计算机模拟；根据加工时的金属流动规律、应力及应变场的分布情况，优化塑性成形工艺路线；按照摆辗加工要求开发研制重载下中低频的液压激振装置及液压系统。本项目的研究，不仅能拓宽摆辗的加工范围，而且可提高振动技术在制造行业中的应用水平，对实现节能节材与快速精密成形具有重大现实意义。