弱刚度结构件切削加工残余应力的研究

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。     

基于ABAQUS的齿圈车削数值模拟研究

齿圈为传动系统中典型高精度弱刚度,本文针对该典型零件建立了三维有限元模型。工件采用了弹塑性材料模型,而刀具采用刚性材料模型,利用商业化软件ABAQUS,对所建立的模型进行了有限元分析,得到了齿圈车削时切屑的形成过程、切削热的分布以及切削力变化规律,将部分结果与理论规律做了比较,发现他们是吻合的。