振动切削的应力波传播及对成屑的影响研究
本文在国内外专家学者对振动切削机理的研究的基础上，以振动切削理论和应力波理论为依据，力求揭示应力波对振动切削影响规律，促使振动切削技术进一步的发展，促使振动切削微观理论的进一步研究的开展。本文主要涉及应力波在工件中的传播及应力波影响下振动切削成屑与普通切削成屑的区别，对应力波传播规律和应力波作用对成屑状态的影响进行深入的研究。
本文应用应力波的微观效应揭示产生精密加工效果的原理，对振动切削中应力波传播、应力波的反射、折射、及其卸载叠加对切削过程的作用与影响进行了分析。应力波在工件主变形区内是以弹塑性波的形式传播的，而振动切削周期起作用的矩形脉冲力，导致了应力除在工件切削层上表面进行波的反射，对工件内部的应力效果产生影响。还会在刀具-工件分离阶段，在刀具切入区域形成自由表面，造成应力波反射后的另一种叠加状态。
本文对应力波传播产生对切屑的影响分析是以工件中的微裂纹形成、扩展以及Ⅱ型裂纹的动态强度因子跃动为切入点，对于两类工件内应力波反射叠加造成动态应力强度因子的复杂突跃特性加以研究，从微观机理上阐述应力波对成屑的影响。
结合振动切削理论并充分利用现有的振动攻丝设备及技术手段，搭建了低频振动攻丝切削实验系统，并对振动切削的微观机理加以验证及解释。以自由刨削为例，利用计算机有限元方法对振动切削的应力传播对工件的影响进行仿真，并与普通切削相比较，探求区别，找出了应力波作用的直观解释，即在冲击加载下的应力波有利于变形和成屑。
振动切削;应力波;切屑;动态应力强度因子;有限元仿真
佳木斯大学
硕士
机械制造及其自动化
赵丽洁;顾立志
2007
中文
TG506.5
58
2007-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）