水室封頭加工刀具殘余應(yīng)力產(chǎn)生原因探究及有限元分析.pdf

1、在對(duì)水室封頭切削加工工藝進(jìn)行研究過程中，發(fā)現(xiàn)在其拉荒過程中重型焊接車刀的破損情況嚴(yán)重，導(dǎo)致生產(chǎn)效率極低。而刀具殘余應(yīng)力是造成刀具在切削過程中過早失效的重要原因之一，對(duì)于重型焊接車刀而言殘余應(yīng)力的來源主要有兩方面，即由焊接產(chǎn)生的殘余應(yīng)力和由切削產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，本文分別對(duì)這兩種來源的殘余應(yīng)力進(jìn)行研究分析。
　　首先，從焊接車刀的各部分（YT5刀片，釬料，45鋼刀體）的材料屬性和焊接工藝進(jìn)行分析，探究焊接殘余應(yīng)力產(chǎn)生的主要原因，并進(jìn)行焊

2、接試驗(yàn)，再針對(duì)焊接過程相關(guān)參數(shù)對(duì)焊接殘余應(yīng)力進(jìn)行有限元仿真分析，根據(jù)仿真結(jié)果分析焊接車刀中焊接殘余應(yīng)力分布情況，并為焊接殘余應(yīng)力測(cè)試中測(cè)試點(diǎn)位置的確定提供依據(jù)。
　　其次，對(duì)切削過程中溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行分析，通過有限元仿真分析切削溫度和切削應(yīng)力對(duì)刀具殘余應(yīng)力影響，并利用切削試驗(yàn)對(duì)理論分析結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證，同時(shí)對(duì)刀片進(jìn)行磨損試驗(yàn)，確定月牙洼磨損中心位置，分析切削殘余應(yīng)力與月牙洼磨損之間的關(guān)系。
　　進(jìn)而，對(duì)納米壓痕法基本原理進(jìn)行分

3、析基礎(chǔ)上，優(yōu)選納米壓痕法測(cè)試的最佳理論模型，對(duì)焊接刀片焊縫處和刀片切削區(qū)域進(jìn)行殘余應(yīng)力測(cè)試試驗(yàn)，并分別對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。在對(duì)焊接刀片測(cè)試之前，先利用掃描電鏡選擇無明顯焊接缺陷并且焊接各部分元素?cái)U(kuò)散良好的試件進(jìn)行測(cè)試。
　　最后，在對(duì)重型焊接刀具焊接殘余應(yīng)力和切削殘余應(yīng)力的研究基礎(chǔ)上，嘗試對(duì)兩種形式的殘余應(yīng)力進(jìn)行控制，為了降低焊接殘余應(yīng)力，對(duì)焊后的刀具進(jìn)行振動(dòng)時(shí)效和超聲沖擊處理，并對(duì)處理后樣件進(jìn)行驗(yàn)證性試驗(yàn)。而為了降低切削殘余應(yīng)力