基于数值模拟分析CBN刀具车削参数对SAE-5120钢残余应力的影响

作者：张雁; 谢林涛; 李庆华; 杨凤双

来源：工具技术, 2023, 57(02): 81-85.

• CBN刀具
• SAE-5120钢
• 残余应力
• 切削速度
• 进给量
• 背吃刀量
• 极差法

零部件表面的残余应力对其屈服极限、疲劳寿命有很大影响，残余拉应力与压应力对零部件的疲劳影响也存在差异。本试验主要研究CBN刀具切削SAE-5120钢时的表面残余应力，利用有限元数值分析方法设计不同切削速度、进给量和背吃刀量等切削参数，分析CBN刀具切削SAE-5120钢的表层应力状态以及切削用量对残余应力的影响，优化产生最小残余应力的切削参数，并结合极差法分析切削速度、进给量和背吃刀量对残余应力影响的显著度。有限元结果表明：采用CBN刀具切削SAE-5120时，工件表层会产生残余拉应力；切削速度对残余应力的影响最显著，其次是进给量；切削速度为200m/min和进给量为0.2mm/r时，工件表层残余应力最小。

• 单位
  长春大学