Новый толково-словообразовательный словарь русского языка, Т. Ф. Ефремова.
сов. В течение некоторого времени совершить действие, названное соответствующим беспрефиксным глаголом.
Примеры употребления слова похмуриться в литературе.
После напряженного молчания Мокин произнес так, что у историка в буквальном смысле мороз прошел по коже: -- Милейший мой Аркадий Сергеевич, то мы все смеялись, а теперь давайте похмуримся.
Источник: библиотека Максима Мошкова