,

(1.福州职业技术学院 机电工程学院,福州 350108; 2.福州大学 机械工程及自动化学院,福州 350108)

为适应市场对产品多元化和个性化生产的需求,不断创新板料成型技术，使其向综合化、柔性化、多学科化发展.板料数控渐进成形技术无需使用专用模具或仅需简单模具，通过程序控制成型工具对坯料进行分层逐点成形，依靠变形的积累获得最终形状，是集力学、计算机图形学、数控加工技术和塑性成形技术为一体的先进成形制造技术.因其具有超越传统成形方法的好的成形性能[1-3],在航空、航天、家电、医疗器械及汽车等行业具有广阔的应用前景和发展潜力.

渐进成形过程中,成形工具与坯料接触产生的热量使得接触区局部温度升高,其热源包括:坯料塑性变形能转化产生的热量;成形工具移动时,与坯料接触滑动产生的摩擦热;成形工具自转时与坯料摩擦产生的热量[4].能否控制并进一步利用这部分热能,提高制件的成形性能,引起了广泛的研究和关注.例如:Gupta等[5]采用红外相机观察了渐进成形中的热量产生及传递现象;Xu等[6]通过实验探讨了成形工具转速变化导致的摩擦生热现象,以及对AA5052-H32铝合金变形行为的影响;Park等[7]在室温无外热源的条件下,利用成形过程本身产生的热量完成了难加工镁合金AZ31的成形.

然而,由于热产生于工具头与坯料的接触区域,在现有实验条件下难以观察,更难以精确测定热量产生和传递的过程、温度的变化情……