小孔构件超声挤压强化力学特性对比

作     者：姜银方 刘委 赵勇 李鑫 李旭 Jiang Yinfang;Liu Wei;Zhao Yong;Li Xin;Li Xu

作者机构：江苏大学 中航工业集团成都飞机设计研究所 

出 版 物：《工具技术》 (Tool Engineering)

年 卷 期：2018年第52卷第3期

页      面：44-48页

学科分类：08[工学] 080202[工学-机械电子工程] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国防科工局项目(GKGJ2060) 

主　　题：超声振动 冷挤压孔 有限元法 力学特性 

摘      要：普通芯棒冷挤压强化小孔易产生芯棒断裂、孔表面不光整等问题,引入超声冷挤压孔强化技术可在一定程度上解决这些问题。由于超声挤压强化速度快,按照传统的实验方法,很难对超声振动挤压机理进一步分析与理解。本文尝试采用有限元分析软件ABAQUS模拟超声振动挤压强化和传统冷挤压强化小孔的过程,对比分析该过程的两种强化方式的力学特性。结果表明:在挤压强化过程中施加超声振动能够有效减小接触力和摩擦力;在挤压强化过程中施加超声振动后,接触力和摩擦力随着时间的增加,其减小的效果更明显,说明该作用具有传承叠加效果;超声挤压在前锥段有一定冲击作用,工作段作用效果要优于前锥段;超声挤压强化小孔一定程度上丰富了定量研究超声强化理论,且对实际生产中提高强化效率、降低成本、减小摩擦、解决芯棒断裂问题具有指导意义。