声明
1 绪 论
1.1 课题来源
1.2 研究背景及意义
1.3 研究现状
1.3.1 白层形成机理
1.3.2 白层厚度预测模型
1.3.3 存在的问题
1.4 主要研究内容
2 AerMet100钢直角切削白层形成机理实验研究
2.1 AerMet100钢直角切削实验与试件制备
2.1.1 实验材料与实验过程
2.1.2 制备微观组织观测实验试件
2.2 AerMet100钢直角切削白层形成微观机理实验研究
2.2.1 激光共聚焦显微镜微观组织观测
2.2.2 已加工表面物相分析
2.2.3 已加工表层元素成分分析
2.3 AerMet100钢直角切削白层特点与形成机理探究
2.3.1 白层区域硬度测试
2.3.2 X射线残余应力分析
2.3.3 AerMet100钢直角切削白层产生机理探究
2.4 本章小结
3 AerMet100钢直角切削白层解析预测模型
3.1 考虑剪切作用与犁耕作用的切削力与温度场建模
3.1.1 切削力建模
3.1.2 温度场建模
3.2 弹塑性加载过程应力应变分析
3.2.1 工件端应力场建模
3.2.2 弹塑性加载与屈服准则
3.2.3 应变能密度计算
3.3 白层厚度解析预测模型
3.3.1 应力应变耦合下相变温度的预测
3.3.2 白层厚度预测算法
3.3.3 白层厚度解析模型算法实现流程
3.4 本章小结
4 AerMet100钢直角切削白层厚度有限元预测模型
4.1 ABAQUS有限元仿真中的关键技术
4.1.1 网格划分技术
4.1.2 摩擦模型
4.1.3 材料的物理与力学参数
4.2 切削力有限元预测结果与实验验证
4.2.1 直角切削仿真模型的建立
4.2.2 白层厚度有限元预测模型实现流程
4.2.3 切削力仿真结果与实验验证
4.3 白层厚度有限元仿真结果
4.3.1 工件已加工表层温度、应力、应变能密度曲线提取
4.3.2 白层厚度有限元模拟预测
4.4 本章小结
5 直角切削白层厚度实验验证与影响因素分析
5.1 直角切削实验方案与切削力模型实验验证
5.1.1 直角切削实验方案
5.1.2 切削力解析预测模型实验验证
5.2 白层厚度解析预测、有限元预测与实验验证
5.2.1 切削速度对白层厚度影响的实验验证
5.2.1 切削厚度对白层厚度影响的实验验证
5.3 刀具几何参数对白层厚度影响因素分析
5.3.1 刃口圆弧半径对白层厚度的影响
5.3.2 名义前角对白层厚度的影响
5.4 本章小结
6 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 展望
致谢
参考文献
附录I 攻读学位期间发表学术论文目录
附录Ⅱ 攻读学位期间申报的发明专利
华中科技大学;