弱刚度结构件切削加工残余应力的研究

作     者：张纯喜 唐水源 卢继平 王菲菲 庞璐 ZHANG Chunxi;TANG Shuiyuan;LU Jiping;WANG Feifei;PANG Lu

作者机构：北京理工大学机械与车辆学院北京100081 

出 版 物：《新技术新工艺》 (New Technology & New Process)

年 卷 期：2015年第2期

页      面：96-99页

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 

主　　题：弱刚度结构件 残余应力 有限元模拟 

摘      要：弱刚度结构件具有刚度差和材料去除量大等特点,加工过程中产生的残余应力容易导致其加工变形,尤其对于精度要求高且厚度不均匀的弱刚度结构件,更有必要研究切削加工残余应力的影响因素,从而为控制弱刚度结构件的加工变形提供基础。根据正交切削理论和热弹塑性有限元理论建立了切削加工的三维有限元模型,对材料为40CrNiMo的变厚度弱刚度结构件进行了切削加工模拟,对切削过程中的残余应力进行了有限元计算。通过对比不同切削参数情况下残余应力的分布,得到了残余应力随切削参数的变化规律;将变厚度弱刚度结构件的加工分为二次等厚度的切削加工,通过与一次加工得到的残余应力进行对比,得到了2种不同加工工序对变厚度弱刚度结构件的残余应力影响规律。