切削加工過(guò)程與殘余應(yīng)力仿真研究.pdf

1、切削加工是利用刀具從工件毛坯上切除多余的材料，使工件達(dá)到規(guī)定的幾何形狀，尺寸精度和表面質(zhì)量的機(jī)械加工方法。在切削加工過(guò)程中，為了提高其生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量，需要對(duì)切削機(jī)理和已加工表面殘余應(yīng)力進(jìn)行研究。在現(xiàn)代研究領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)仿真方法已經(jīng)成為了研究切削加工過(guò)程的有效手段。本文將基于有限元仿真軟件DEFORM-3D平臺(tái)，對(duì)金屬切削加工過(guò)程、殘余應(yīng)力產(chǎn)生過(guò)程、消減殘余應(yīng)力方法等方面進(jìn)行數(shù)值模擬分析，揭示了整個(gè)加工過(guò)程中溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)等物理現(xiàn)象的規(guī)

2、律，這對(duì)切削機(jī)理和殘余應(yīng)力的研究有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文研究的內(nèi)容主要有以下兩個(gè)方面:
　　(1)對(duì)金屬切削加工原理進(jìn)行了分析，介紹了切削過(guò)程中切屑、積屑瘤、切削力、切削溫度等物理現(xiàn)象。通過(guò)對(duì)幾何模型建立、網(wǎng)格劃分、材料模型建立以及對(duì)邊界條件和接觸摩擦的設(shè)置，建立了完整的切削加工有限元模型，并對(duì)該模型進(jìn)行了模擬運(yùn)算。
　　(2)鑒于殘余應(yīng)力對(duì)機(jī)械加工成形零件質(zhì)量與使用性能的重大影響，對(duì)切削成形工件內(nèi)部殘余應(yīng)力的產(chǎn)