超声振动铣削加工Ti6Al4V的表面残余应力研究.pdf

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超声振动铣削加工����谋砻娌杏嘤αρ芯�����王明海��钍烙�’��Rɑ�,李晓鹏��鄢糠��沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室,沈阳���;�ú穸��煞萦邢薰�拘虏�费兄浦行模�ǚ��������引言金属切削加工时由于切削力与切削热的存在,往往导致加工面出现不均匀塑性变形,从而产生残余应力。残余应力的性质与大小严重影响着零件的疲劳强度和抗腐蚀性能,尤其对于承受周期载荷的零件,表层的残余拉应力会加速疲劳裂纹的萌生扩展,大大降低了零件的疲劳强度。为此,国内外学者对残余应力进行了相关研究。�等人通过车削轴承钢的试验,研究了刀具几何角度与刀具磨损对表面残余应力的影响⋯。��热硕灶押辖鸩牧隙讼诚骷庸ず蟮谋�面残余应力进行了试验研究旧�K镅胖薜热苏攵院�空铝合金材料建立了切削加工的三维有限元模型,模拟了切削加工过程,并对切削表面的残余应力进行了计算��3陆�氲热送ü齲射线衍射技术测量了加工表面在进给方向和铣削方向的残余应力,研究了铣削参数对残余应力的影响规律��N夂毂�热烁慕�了正交切削有限元模型,建立了更接近实际切削过程的三维斜角切削有限元模型,对不同切削速度和不同背吃刀量时加工表面的残余应力进行了数值模拟怕��超声振动切削是一种在切削加工中给刀具�蚬�件�┘映��嫡穸�佣�纬陕龀迩邢鞯姆椒āN南���难芯勘砻鳎�穸�邢骺上灾�纳颇鸭庸げ牧系�加工性,提高加工表面质量。针对振动切削的表面残余应力,�����和���热送ü��⒌某���动车削铬镍��邢拊DP停�D饬顺迪鞅砻娴牟杏�残余应力进行了仿真。通过有限元计算,得到了不同振动参数和铣削用量条件下加工表面的残余应力大小与分布情中图分类号:����文献标志码:�恼卤嗪牛������������������������琒�������,����,���制造技术/工艺装备现代制造工程������������年第��摘要:建立了包含振动铣削、移除铣刀、载荷释放及降温等多个分析步的超声振动铣削三维有限元模型,对铣削表面的况,并根据振动切削表面残余应力的影响机制对仿真结果进行了分析。研究结果表明,对工件施加超声振动后,切削表面残余拉应力值明显减小;振动参数和铣削速度对残余应力的影响较大,而进给量对残余应力的影响较小,并通过相关实验验证了有限元仿真结果的正确性。关键词:振动铣削;残余应力;三维有限元;振动参数�����,�����.���琖�����,������.��������疭,����瑅��������籸��������,�����”,��������琒��������������,�������珻��;��猵�������琣�����:���������������瑀�������,�����������琣������瓸��Ⅸ��������,������,�����.����琧���������.���簐�������;���猟���������籿�������—
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残余应力有限元建模�邢拊7抡婀�逃虢峁�治�残余应力的影响规律,并通过实验验证了仿真结果的残余应力是指不受任何外力时,工件内部存在的表层与内部基体之间相互平衡的应力。为了得到残余应力需建立以下分析步�从邢拊7抡嬷械姆治霾�骤�赫穸�诚鞣治霾健⒁瞥�车斗治霾健⒃睾墒头欧�建模。选用三刃的��⑾车叮�负尾