铝合金残余应力测量及零件加工变形研究

admin · 发表于 2025-1-18 22:15:19

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雅宝题库解析：
随着航空航天事业的大力发展，越来越多的薄壁铝合金整体结构结构件被使用，然而薄壁铝合金件的加工变形题目却一直困扰着大家，这不仅给现有的加工带来巨大的难题，还严重制约和限制了铝合金零件在航空航天领域的继续发展。本课题重点论述薄壁件的加工变形题目，通过测量铝合金毛坯的初始残余应力并结合仿真研究其变形规律，从而找到减小和抑制变形的方法。本文主要从以下方面进行研究：一、从金属流动性的角度出发，结合轧制过程和锻造过程的异同，分析了轧制铝合金和锻造铝合金中残余应力沿厚度方向的分布规律，并用有限元分析的方法对这个规律加以验证。二、分析了测量材料内部残余应力的方法，综合考察了这些方法的适用范围和优缺点。在对比过后，选择出最适合的残余应力测量方法，并用该方法分别对轧制铝合金LY12和锻造铝合金LD10进行了残余应力测量，得到了这两种材料内部残余应力的分布规律。三、研究了薄壁零件在切削加工中残余应力随材料的去除而变化的规律。用Ansys有限元软件仿真了材料沿不同方向逐层去除时工件的变形的规律，结合实验得到的残余应力分布结果，找到了他们的相关性。实验结果表明，当沿着残余应力梯度分布方向进行去除材料的加工时，变形量的趋势会随着被去除材料中残余应力属性的改变而改变，即：下一层被去除材料中存在的应力状态由压变为拉，或者由拉变为压时，都会改变变形的趋势。四、根据实验和仿真得到的结果，研究了典型薄壁零件加工变形趋于稳定的去除量临界值，提出控制薄壁零件加工变形的矫形加工方案。

铝合金残余应力测量及零件加工变形研究

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