铣削用量对铝合金已加工表面残余应力的影响*

唐倩倩，赵先锋，王东东，黄勤

(贵州大学机械工程学院，贵州贵阳550025)



铣削用量对铝合金已加工表面残余应力的影响*

唐倩倩，赵先锋，王东东，黄勤

(贵州大学机械工程学院，贵州贵阳550025)

摘要：基于单因素试验法，在有限元分析软件DEFORM-3D中模拟了硬质合金刀具铣削7075-T6高强度铝合金的加工过程，获得了不同的铣削用量对已加工表面残余应力的影响规律。结果表明，随着主轴转速、每齿进给量和切削深度的增加，工件表面的残余应力有不同程度地增大；而切削宽度的变化对表面残余应力影响不太显著。研究结果为分析7075铝合金零件后续的加工变形和表面质量奠定了扎实的基础。

关键词:铝合金铣削用量残余应力DEFORM-3D

0引言

7075-T6铝合金因强度高、耐热性佳、比重小等特点，被广泛使用于航空制造业中，用来制造飞机框架、桁条、机身等部位[1]。在切削加工过程中，工件残余应力的出现是无法避免的。加工表面的残余应力是衡量工件表面质量的主要指标之一，它对零件的尺寸精度、形状精度以及可靠性均有一定的影响，也是零件变形和开裂的主要原因[2]。所以，正确地预测加工表面残余应力，明确其与切削条件的相互关系对提高零件表面质量和使用寿命有重要意义。

实际加工过程中正确测量切削温度、应力分布、应变等极其困难，仅仅依靠实验很难对切削加工机理进行深入的研究。王素玉[3]等人建立二维有限元模型，得到了切削速度对工件表面不同方向残余应力的基本影响规律；……