车削加工表面残余应力离散度影响因素探究

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"车削加工表面残余应力离散度的实验研究 (2012年)" 这篇2012年的论文出自《华南理工大学学报(自然科学版)》,研究了车削加工过程中45#钢表面残余应力的离散度问题。在干切削和湿切削(使用冷却润滑液)两种状态下,对材料进行粗车和精车,并通过数理统计方法分析了加工表面残余应力的离散特性。 研究发现,无论是在何种加工条件下,工件表面的残余应力总是存在一定的离散性,这是无法避免的现象。这种离散性不仅体现在同一加工表面的不同位置,还表现在不同工件以及不同加工条件之间。粗加工产生的表面残余应力离散程度通常高于精加工,而且干切削工艺导致的残余应力离散度大于湿切削工艺。 此外,论文指出尽管残余应力的离散度存在,但其范围是有限的。这一发现为制定合理的残余应力公差提供了理论依据。通过设定和控制残余应力公差,可以有效地指导工件的加工和检测,从而确保工件表面残余应力的控制精度,这对于提高工件的疲劳寿命和整体性能至关重要。 工件的疲劳寿命与加工表面的残余应力状态紧密相关。残余压应力可以延缓疲劳破坏的发生,增加工件的使用寿命,而残余拉应力则可能导致疲劳破坏提前。因此,深入理解残余应力的离散特性对于预测和分析工件的疲劳寿命,特别是在航空航天、高铁、核设施等高要求领域中的关键零部件设计与制造,具有重要意义。 这篇论文由吴波、覃孟扬、叶邦彦等人撰写,得到了国家自然科学基金的支持,主要研究方向包括金属加工技术、液体喷流理论以及现代加工技术。论文提出了残余应力离散度的概念,并对其影响因素进行了深入探讨,为后续的工程实践和理论研究提供了有价值的数据和结论。