大直径薄壁套的加工

薄壁套的刚性较差,不仅装夹易变形;而且在车削中产生的切削抗力和切削热都会造成工件内存有应力。此应力若在加工中不释放出来,就会使薄壁套在加工后发生变形;若薄壁套的材质不匀,也会使工件在加工后发生变形。因此,一般薄壁套都在粗车之后进行调质处理,以消除内应力和改善材     

一重厂30万瓩汽机高压转子残余应力的测定

一、残余应力及其在转子锻件中的分布规律残余应力是内应力的一种。工件中的内应力可按不同的标准,分成许多类。首先,按内应力是只存在于某种工艺过程中还是在过程完结之后仍然被保留下来,可将其分为瞬时应力与残余应力。其次,按内应力平衡范围的不同可将其分为第一种内应力(平衡范围为整个工件或工件的宏观区域)、第二种内应力(平衡范围为几个晶粒或几个晶块)及第三种内应力(平衡范围为几百至几千个原子间距)。第三,对热处理件可按内应力形成原因的不同将其     

频谱谐波时效技术在立式车床中的应用

零件在制造加工过程中,由于受到热、冷、切削加工等作用,会在工件内部产生残余应力,致使工件内部应力发生变化,处于一个不平衡的状态,使工件产生变形、扭曲、裂纹、降低疲劳强度等质量问题。大多数企业都采用过自然时效、热时效、振动时效等措施来降低和均化工件的内应力,以保证工件精度的稳定性。本文阐述了频谱谐波振动时效在我公司生产的焊接结构件上应用所取得的良好效果以及与亚共振时效方式的对比结果。     

高速铣削加工铝合金表面残余应力研究

基于Doelle—Hauk方法测量了铣削加工铝合金工件表面的残余应力状态,结果表明,应力主平面与试样表面基本平行,说明铣削加工铝合金表面的残余应力近似处于二维平面应力状态。在分析了织构对残余应力测试影响的基础上,采用X射线衍射法中的回摆法测量了铣削加工工件表面不同切削几何位置、不同转速下残余应力的分布规律。为了对残余应力的分布作出解释,采用Kisterler测试仪测试了不同主轴转速下切削力的变化规律;建立了双刃斜角切削有限元模型,得到了单个切屑形成时已加工工件表面的切削温度场。最后,从热力耦合的角度对残余应力的形成机理进行了研究。     

基于DEFORM的铝合金切削力仿真与试验

基于DEFORM-3D分析铝合金6061的切削过程,并将仿真结果与试验结果相比较,结果表明:仿真结果与试验结果之间的误差较小,仿真结果较为准确地预测实际切削加工过程中的切削力大小;切削过程中背吃刀量、进给量、切削速度均会引起切削力的变化,但影响程度不同,背吃刀量最大,切削速度最小;最大应力分布在第一变形区及刀尖周围,且应力沿着刀尖及工件两侧逐渐减小;最大温度在距切削刃有一定距离的切屑上。     

切削过程三维温度及热应力分析

建立了切削过程三维温度及热应力模型,整体模拟了金属的切削过程,得到不同切削速度下的切削力,工件变形区的应变、应力分布以及切削温度的分布,并对切削速度以及刀具前角对切削温度分布的影响进行分析.结果表明,提高切削速度对于减小主切削力,降低切削温度是有利的.三维仿真能更加真实地揭示刀具和工件的切削状态.     

基于ABAQUS的金属切削过程模拟

基于ABAQUS系统强大的大变形分析功能,对A6061铝合金材料的正交切削过程进行了有限元模拟分析.讨论了切削过程中切削层内部应变场和工件中残余应力的分布,分析了不同参数对切削力、残余应力的影响.模拟结果与切削试验数据相互吻合.     

300M超高强度钢高速切削过程仿真研究

针对300M超高强度钢切削加工性较差的问题,通过有限元仿真技术对300M钢的高速切削过程进行研究。在相关试验数据的基础上,创建高速切削仿真模型,研究切削过程中切屑形态、切削区的应力分布,以及切削速度、刀具几何角度的变化对切削力、切削温度的影响规律。仿真结果分析表明:仿真数据与试验数据的变化趋势基本相同,切削速度增大,切削温度随之升高,切削力先升高后下降;前角角度增大,切削力和切削温度都较大程度下降,应力向刀尖与工件接触区集中;后角增大,切削力和切削温度略有下降,但变化幅度较小。     

铸态高强度耐磨铝青铜正交切削过程研究

金属切削过程涉及复杂的非线性问题,基于材料变形的弹塑性理论,建立了铸态高强度耐磨铝青铜正交切削过程的三维数值模型,分析了切削区的应力分布、温度分布和切削力规律。结果显示工件上的等效应力主要分布于刀刃附近,最大等效应力则分布于第Ⅰ变形区;最高温度分布于第Ⅱ变形区中,切屑与刀具摩擦区离刀刃一定距离部位;切削力随切削深度的增大而线性增大。数值分析结果与试验结果一致性很好,表明金属切削过程数值分析方法在研究切削理论与材料切削工艺性能等方面意义重大。     

基于DEFORM的7075铝合金切削过程仿真研究

以7075铝合金为例,利用DEFORM仿真软件中的车削模块,建立铝合金切削有限元模型,对仿真结果进行分析,得到切削过程中切削力变化、工件应力及刀具表面切削温度分布等相关试验数据。通过切削力的测量试验验证仿真结果的有效性,结果表明仿真值与测量值的变化趋势一致,证明了仿真后处理结果的有效性。在此基础上研究刀具几何形状对切削过程的影响,该方法为生产实践中确定切削7075铝合金的刀具几何形状提供了新途径。     

SiCp/Al复合材料超声振动切削加工表面质量试验研究

对超声振动切削颗粒增强金属基复合材料SiCp／Al的表面物理机械性能主要是表面残余应力进行了试验研究．并与普通切削进行了时比分析。试验结果表明：超声振动切削表面产生残余压应力，能够提高工件的抗疲劳强度。超声振动切削SiCp／Al材料已加工表面残余应力大于普通切削该材料的表面残余应力，超声振动切削下表面残余应力随着切削速度的增大，残余压应力减小，但残余应力随切削深度的变化不大。     

利用ABAQUS模拟不同模态下的金属切削过程

利用ABAQUS对硬铝材料在不同摩擦状态下的切削过程进行了模拟,讨论了切削模拟过程中切削力和应力分布状态以及切屑状态的变化情况,得到了摩擦因数对切削过程的影响规律。     

干切加工零件表面残余应力影响因素的仿真分析

基于ABAQUS的大变形分析功能,结合单因素正交试验和多元正交试验设计,模拟不同切削参数下PCBN刀具切削Cr12Mo V零件的加工过程,得到各切削参数对工件表面残余应力影响的预测模型,分析了不同切削参数对工件表面残余应力的影响规律,通过对试验结果的极差分析得到最优切削方案。模拟试验所得数据为合理选择切削参数、提高工件表面质量提供了理论依据。     

工件表面层加工硬化深度的数值分析

根据金属塑性变形理论，提出了在低速正交金属切削中工件表面层加工硬化深度的预报准则。讨论了切削变形区内的弹塑性应力场，建立了剪切平面边界载荷的分布方程，并通过有限元法模拟已加工表面的形成过程，计算了工件表面层的应力和硬化深度。数值分析与试验研究相一致。     

端铣刀切入过程应力场有限元分析

断续切削中脆性刀具易在切入工件的初始阶段发生破损.文中采用有限元软件DEFORM,对端铣刀在不同切削参数条件下切削碳素钢的切入过程进行仿真,以确定铣刀切入过程所受的载荷;然后分析切削参数对刀具应力的影响,确定切入过程刀具的应力变化及分布,为建立合理的铣刀切入破损预测模型提供参考.     

基于有限元的切削加工仿真及残余应力分析

基于热弹塑性有限元理论在DEFORM3D软件中建立正交切削加工有限元模型.建模过程中考虑了工件材料本构关系、局部网格自动重划分、刀屑摩擦、切屑分离等影响切削仿真的关键因素,分析了切削过程中工件等效应力的分布.对工件在不同切削速度下的残余应力进行分析和比较,得出两者之间的定性影响关系.     

纳米切削过程中刀-屑接触区应力分布研究

高速切削时刀屑接触区的应力分布直接影响切削过程、切削温度及刀具磨损。利用分子动力学技术对纳米切削过程中刀屑接触区的应力分布特征进行研究,分别采用EAM势、Tersoff 势及Morse势计算单晶铜原子间、单晶硅原子间、工件原子与刀具原子间的相互作用力。分析纳米尺度下刀屑接触长度随切削距离变化的规律,探讨刀具前角对刀屑接触区应力分布的影响,通过描述刀屑接触区切屑原子的运动情况,为阐释刀屑接触区的应力分布特征提供依据。研究结果表明在刀-铜屑接触区,正应力在切削刃处最大,随着到切削刃距离的增大而减小,在刀-硅屑接触区,正应力以规则的波动形式逐渐减小。而切应力在切削刃处为负值,随着到切削刃距离的增大,切应力在刀屑接触长度的三分之二处增大到最大值后逐渐减小至零。     

铝合金零件在加工过程中的变形控制

正铝合金零件在加工过程中产生变形的原因:(1)由于铝合金刚度小,采用任何装夹方式都会使零件在夹紧力的作用下产生变形,夹紧力的大小和作用位置直接影响零件加工后的状态;(2)零件内应力变化引起的变形。研究发现,铝合金铣削加工时产生的工件表面残余应力在加工表面呈现较低的拉应力或压应力,且在近表面时呈现出大的变化梯度,然后沿层深方向急剧下降,之后变得平稳直至接近基体的应力。具有内应力的零件处于一种不稳定     

EA4T车轴车削工艺参数与表面残余应力的关系

车轴表面的应力状态是决定车轴的使用寿命和机车运行可靠性的关键因素之一,工艺参数对车轴表面应力状态产生重要影响。通过EA4T车轴车削正交试验与单因素试验,研究了工艺参数各因素如切削速度、进给速度、切削深度等对表面残余应力影响规律,揭示了工艺参数与表面残余应力分布关系之间的内在机制,提出了可以反映拉应力和压应力状态的残余应力综合预测模型。研究结果表明:残余应力预测模型对残余应力的产生起到较好的预测效果,与试验结果基本吻合。工艺参数中进给速度对表面残余应力作用最为显著,随进给速度增加,表面残余应力显著增大;其次为切削深度,在一定范围内,随切削深度增加表面残余应力逐渐减小;切削速度对残余应力影响呈波动变化。     

振动消除应力新工艺

金属工件在铸造、焊接、切削加工和使用过程中,由于受热冷、机械变形作用,在工件内部产生残余应力,致使工件处于不平稳状态,降低工件的尺寸稳定性和机械物理性能,使工件在服役过程中产生应力变形和失效,尺寸精度得不到保证。为了消除残余应力,过去通常采用热时效和自然时效。