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摘要
变形是难加工材料薄壁零件切削加工所面临的最主要挑战之一，整个工艺过程，零件残余应力随材料去除不断演化，导致最终零件的精度很难保证。针对薄壁零件切削加工变形问题，提出一种考虑工艺过程残余应力演化的薄壁零件变形控制方法。首先，通过微元切片法建立了薄壁零件工艺过程简化模型，分析了零件夹紧点的载荷分布，建立了零件夹紧点等效载荷平衡方程；并基于变形叠加原理和微小变形理论，建立了零件夹紧点变形几何平衡方程；分析了工艺过程不同时刻的零件载荷分布情况，揭示了薄壁零件残余应力及其等效载荷演化机理。在此基础上，建立了工序间零件变形精确调控模型，实现了薄壁零件残余应力演化与最终变形控制。最后，设计了3组切削加工实验，分别采用不同加工工艺加工相同的薄板零件，实验结果表明，采用所提出的变形控制方法最大可降低加工变形82.2%。
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