航空薄壁結(jié)構(gòu)零件加工變形的有限元仿真.pdf

1、薄壁結(jié)構(gòu)零件的比強(qiáng)度高，可以有效減輕整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量，因此被廣泛應(yīng)用在航空航天領(lǐng)域。但是在加工工藝方面，薄壁零件壁薄、相對剛度低、外形協(xié)調(diào)要求高、在切削力作用下極易產(chǎn)生加工變形，降低了加工精度及表面質(zhì)量。整體結(jié)構(gòu)件的加工變形是航空制造業(yè)面臨的最突出問題之一，多年來一直制約著航空工業(yè)的發(fā)展，因此，對航空整體結(jié)構(gòu)件加工變形的分析、預(yù)測具有重要意義和價值。本文采用有限元的數(shù)值模擬技術(shù)對航空薄壁件銑削加工變形進(jìn)行了深入的研究。
　　 本文以

2、航空材料7075-T7451為研究對象，建立了完整的三維動態(tài)立銑加工有限元模型，分析、研究了有限元網(wǎng)格模型、材料本構(gòu)關(guān)系、刀具-切屑之間摩擦的定義以及切屑分離準(zhǔn)則等切削加工模擬的關(guān)鍵技術(shù)。基于此模型對鋁合金的立銑過程進(jìn)行了模擬仿真，分析得出了三個方向上銑削力的數(shù)值和變化規(guī)律，銑削過程中切屑的形成及其形貌以及切削區(qū)域的應(yīng)力、應(yīng)變分布。并通過對應(yīng)銑削試驗驗證模型的有效性。
　　 本文從提高計算效率出發(fā)，在保證有限元模型完整的模擬薄壁