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摘要
淬硬钢的车削已加工表面极易产生白层，会对零件的服役性能造成很大影响。本文提出采用激光加热辅助车削技术替代常规车削加工淬硬钢，以改善白层形成问题。本文利用VDFLUX用户子程序建立了热-力耦合移动激光加热辅助车削过程有限元模型。通过提取仿真结果，结合温度、应力、应变多因素耦合影响下的白层形成临界切削速度预测模型，分析不同激光预热参数对白层形成临界切削速度的影响。结果表明，在本文选用的激光预热参数范围内，适当降低激光功率、增大激光光斑半径、缩短激光光斑到刀尖点距离均能够提高白层形成临界切削速度上限，在优选的激光预热参数（Q=200W，R=0.9mm，L=5mm）下，淬硬钢已加工表面白层形成临界切削速度相对于常规切削提高了约26.09%。
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单位华中科技大学; 数字制造装备与技术国家重点实验室
