微细金属切削加工精度的有效提升方法研究

金红基，蒋永敏

（甘肃畜牧工程职业技术学院，甘肃 武威 733006）

1 微细金属切削加工精度优化方法设计

1.1 建立微细金属切削加工错位本构关系

本文在设计微细金属切削加工的精度优化方法时，采用了变形区应力的尺度切削效应机理，并通过应力变化的梯度分析获得了较为全面的理论阐述，作出了对尺度错位影响的预测。

因此在该模型中，错位材料的非均匀形变与应变梯度之间的关系可以表示为：

式中，γd表示非统计存储结构中的几何错位参数，即非均匀形变和应变梯度之间的集合本构关系参数；μm表示应变梯度；hL表示矢量结构。本构关系参数与剪切应力密度相关联，则可以得到：

式中，η表示微细金属剪切应力的错位密度函数；λ表示微细金属的剪切模量，一般取值为0.25；Ax表示几何错位的形变量。

通过公式（1）和公式（2）可以得到一个有关于尺度效应的详细解析，并对微细加工区域的变形分析起到良好的效果，将应变梯度应用在微细金属切削加工的本构关系中，可以为错位模型的建立提供良好的前提条件。并通过式（1）和式（2）统计出错位的密度函数：

式中，fρ(x)表示错位本构关系中的密度函数；Dref表示微细金属切削加工中拉伸轴的应变关系；f(a)表示均匀变形的梯度变化函数；Ax表示几何错位的形变量；bL表示微细金属切削实际位置与理想位置之间的间距，即误差值。通过以上公式，可以建立微细金属切削加工错位本构关系，并据此观察尺度函数中的加工效应。……