微铣GH4169高温合金表面残余应力仿真优化

微铣削高温合金GH4169是一种精密制造工艺，它在航空航天、能源工业等领域有着广泛的应用。本文档"微铣削高温合金GH4169表面残余应力分析与预测优化.pdf"深入探讨了这种材料在微铣削过程中的关键特性。研究者利用ABAQUS有限元软件建立了一个三维有限元模型，对硬质合金立铣刀在加工GH4169时的表面残余应力进行了详细分析。 首先，研究关注了主要的工艺参数对残余应力的影响。主轴转速的提升会导致切削过程中产生的热量增加，从而导致工作件表面的残余应力也随之增大。刀具每齿进给量的变化则受到刀刃半径和尺寸效应的双重影响。随着每齿进给量的增加，残余应力起初由于切削压力的增大而上升，但当超过某个阈值后，随着切削效率的改善，残余应力会逐渐减小。铣削深度的增长直接影响到切削深度内的变形积累，因此残余应力也会随之增加。 文章的重点在于通过神经网络群遗传算法进行残余应力的预测和优化。这个算法被用来寻求在给定的加工条件下，能够最小化工作件表面残余应力的最佳切削用量组合。这种方法结合了数据驱动的预测模型和全局搜索策略，旨在找到在保证加工精度的同时，降低对材料性能负面影响的最优工艺参数。 该研究对于理解微铣削高温合金GH4169时如何控制和管理表面残余应力具有重要的实践意义，这对于材料的长期性能和结构完整性至关重要。同时，它也为其他类似材料的微加工工艺提供了宝贵的参考，展示了在复杂工况下如何通过数值模拟和智能优化来提高加工效率和产品质量。