细长轴预拉伸残余应力分析及加工变形控制研究

• 作者: 张琦 徐宏图 田天泰 韩宾 王聚存 陈超群 李均
• 来源期刊: 锻压技术
• 关键词: 细长轴 预拉伸 加工变形 应力控制 三点弯曲
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 管材特种成形与性能调控|SPECIAL TUBE FORMING & PROPERTY CONTROL
• 页码范围: 180-184
• 页数: 5页
• 分类号: TH69
• 语种: 中文
• DOI: 10.13330/j.issn.1000-3940.2021.04.027

摘要

针对细长轴加工过程中棒材内部应力释放而导致的加工变形问题,提出了通过轴向预拉伸对细长轴内部应力进行调控的新方法.为进行对比研究,采用三点弯曲法对轴内部施加内应力,并分析轴向拉伸对残余应力和后续加工变形的影响规律.通过ABAQUS软件建立了细长轴三点弯曲及轴向拉伸的数值模型,使用生死单元方法模拟细长轴材料的去除及变形,研究了不同预拉伸率下残余应力和加工变形情况,并对细长轴进行轴向拉伸及加工实验验证.研究结果表明:预拉伸可以使轴向内应力重新分布,拉伸卸载后细长轴的主要残余应力为拉应力且沿轴向分布;随着拉伸量的增加,后续机械加工变形量逐渐减小.