加工表面的模擬及其接觸性能的研究.pdf

1、在實際工程中，接觸表面的紋理對于結(jié)合部的接觸性能有著重要影響。對于實際應(yīng)用中的加工表面，如車削、銑削表面，這些加工表面都表現(xiàn)出一定規(guī)律的紋理特性。因此，研究具有紋理特性的加工紋理表面，對于深入分析紋理結(jié)合面的接觸特性具有重要意義。
　　為了研究具有紋理的加工表面(車削和銑削表面)，本文采用表面三維形貌模擬方法，對車削、銑削表而進行三維模擬。通過建立加工表面的切削模型，結(jié)合機床加工條件(機床主軸剛度、阻尼比等)和加工參數(shù)(主軸轉(zhuǎn)速、

2、進給量、背吃刀量等)，根據(jù)刀具的切削形式，建立加工過程的運動狀態(tài)方程，從而實現(xiàn)了在刀具理想切削狀態(tài)下通過考慮加工結(jié)構(gòu)的非剛性特點及加工過程中的不穩(wěn)定性，最終獲得與實際加工表面相接近的模擬表面。
　　對于紋理表面的接觸計算，為了確保不同紋理表面具有相同的粗糙度值Rq，本文采用三維形貌模擬方法生成所需要的加工紋理表面，并通過彈塑性接觸理論對不同加工表面的不同紋理分別進行接觸計算，進而分析加工表面的紋理對于結(jié)合面接觸性能的影響。本文通過

3、模擬三種不同粗糙度值的加工表面，粗糙度值Rq分別為0．3、0．8、1．4；同時，對于每個粗糙度值分別模擬出三種不同紋理間隔的表面；對每個面施加相同的均勻分布應(yīng)力，并通過計算機計算獲得接觸變量(平均間隙、接觸面積比、塑性變形量、最大米塞斯應(yīng)力)的值。
　　通過分析接觸計算結(jié)果得到：在相同粗糙度條件下，加工表面的紋理變化對于結(jié)合面的平均間隙影響不大；隨著紋理間隔的增大，結(jié)合面的接觸面積比和塑性變形量隨著減少；通過分析接觸過程中出現(xiàn)的最