面向7075铝厚板加工变形的初始残余应力释放与再分布模型

通过材料的切削去除转化为残余应力的释放,利用静力平衡条件将作用于飞机结构件的残余应力等效为外力后,依据小变形理论创新性地建立加工变形的分析模型。通过全面地考虑拉压、弯曲、以及转角引起的飞机结构件的厚向位置变化,利用叠加原理建立了残余应力再分布的力学模型。本研究建立的解析模型,不仅能够准确地计算飞机结构件的加工变形,还能够分析毛坯残余应力的再分布状态,通过与有限元仿真值、实验测量值进行比较,结果表明:无论是幅值还是变形曲线,解析值都与仿真值具有高度一致性,而与测量值相比,尽管在变形曲线上具有很好的吻合性,但由于残余应力的测量误差使得两者在幅值上亦存在一定误差。

切削参数对FeCrBSi合金涂层表面完整性的影响研究

研究切削速度v、进给量f和刀具前角γ这3个因素的变化对FeCrBSi再制造涂层已加工表面质量(包括对表面粗糙度、表面形貌和残余应力再分布量)的影响规律。结果表明:FeCrBSi涂层表面粗糙度随着切削速度的增大和进给量的降低而改善。切削后已加工涂层表面出现明显的犁沟,且沿进给方向的波峰和波谷呈明显的规律性。切削速度为60 m/min,进给量从0.06 mm/r增加至0.12 mm/r,涂层表层残余应力发生了由“线性分布”的残余拉应力向“勺形分布”的残余压应力转变。切削速度提高到70 m/min,进给量的变化对涂层残余应力再分布的影响不明显。研究发现刀具前角的增大显著影响着涂层表面残余应力值,而切削速度的增加显著影响着涂层表层最大残余压应力值。切削参数v=70 m/min,f=0.12 mm/r,a=0.2 mm,γ=(10°~15°)是FeCrBSi合金涂层已加工表面质量状态改变的临界参数。