切削路徑與殘余應力狀態(tài)的關聯(lián)性探討.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、熱,力強耦合作用產(chǎn)生的加工殘余應力不僅直接影響零件的疲勞壽命、耐腐蝕性等,而且將導致零件(如大型薄壁零件)加工精度難以控制,已成為高性能零件加工制造必須考慮的關鍵環(huán)節(jié)。由于受刀具幾何、切削參數(shù)、被加工材料、切削路徑等多因素影響,加工殘余應力的溯源、預估等極其困難。而實際零件工藝規(guī)劃、參數(shù)制定往往沒有考慮加工表面殘余應力的影響。本文以大型薄壁件(如火箭貯箱柵格壁板)高性能加工為目標,從切削路徑與加工殘余應力分布狀態(tài)的關聯(lián)性入手,開展探索性

2、研究工作。
  針對切削主要作用區(qū)域對殘余應力影響不明確的問題,建立基于切削作用區(qū)域分解的殘余應力預測模型,并通過與實驗數(shù)據(jù)對比驗證了預估模型的準確性;以典型航空航天鋁合金7075-T651為目標材料,采用模型分析了其加工表面殘余應力的產(chǎn)生方式以及多深度多層切削對殘余應力分布的影響規(guī)律。
  建立針對多銑削參數(shù)(主軸轉速、切削深度、進給速度、切削路徑)的正交銑削試驗,研究不同切削參數(shù)對表面殘余應力分布的影響規(guī)律;確定切削路徑

3、,相比于其他切削參數(shù),對柵格已加工平面殘余應力的大小和均勻性的影響優(yōu)先順序。
  針對切削路徑與殘余應力分布狀態(tài)的關聯(lián)性問題,本文進行了單因素銑削加工和殘余應力檢測實驗,分析三種典型路徑下兩個方向的殘余應力幅值的分布規(guī)律,同時通過對各應力場梯度的分布狀態(tài)的分析比較了不同切削路徑對殘余應力場分布均勻性的影響規(guī)律,發(fā)現(xiàn)外環(huán)式切削路徑在對改善整體應力狀態(tài)方面的優(yōu)勢。
  本文建立的殘余應力仿真模型提供了一種殘余應力的快速預估方法;

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