导读:本文包含了表面完整性预测论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:超高强度钢,表面完整性,支持向量机,表面粗糙度
表面完整性预测论文文献综述
杨杏敏,彭振新,彭福英[1]（2019）在《基于超高强度钢45CrNiMoVA表面完整性预测研究》一文中研究指出超高强度钢45CrNiMoVA是一种难加工材料,普遍用于车辆制造、航空航天和武器装备等领域,使用过程中常承受大应力应变、大载荷和冲击振动等环境应力,对超高强度钢表面完整性开展研究具有重要意义。基于支持向量机预测方法,建立了表面完整性预测模型,并通过试验方法对预测模型进行了验证,结果表明,建立的预测模型能实现对超高强度钢45CrNiMoVA表面粗糙度和轴向残余应力的有效预测。(本文来源于《新技术新工艺》期刊2019年04期）
李文辉,高建红,高炜,杨胜强,李秀红[2]（2016）在《表面完整性研究用预测模型的研究进展》一文中研究指出综述了国内外表面完整性研究时采用的预测模型的种类、应用等研究现状。详细阐述了使用分析模型和数值模型对材料切除过程中零件表面的显微结构、残余应力等表面完整性参数的预测,并指出了影响预测模型准确性的一些因素。(本文来源于《航空制造技术》期刊2016年20期）
于鑫,孙杰,李世涛,李剑峰[3]（2014）在《滚压工艺对EA4T车轴表面质量完整性的影响及预测模型建立》一文中研究指出表面质量完整性是决定车轴使用寿命和机车行驶安全的关键因素,滚压工艺对车轴表面质量完整性产生重要影响。通过EA4T车轴滚压正交试验,研究了工艺参数对表面质量完整性影响规律,建立了滚压表面粗糙度与残余应力预测模型,并进行回归方程方差分析与残差分析,验证了预测模型的有效性。结果表明:工艺参数中进给速度对表面粗糙度和残余应力的作用最为显着,贡献率分别为粗糙度91.70%、周向残余应力48.95%、轴向残余应力48.18%。此外,滚压道次与滚压深度分别对周向和轴向残余应力有较大影响,贡献率分别为39.15%和33.19%;与其它因素相比,滚压速度对表面硬度影响较大,贡献率达到54.7%。(本文来源于《中国表面工程》期刊2014年05期）
Mélanie,COUTANT[4]（2014）在《考虑加工表面完整性的滚动接触疲劳寿命预测》一文中研究指出滚动接触疲劳是航空业、汽车业、装备业等诸多工业领域的重要研究对象。它是导致大部分机械零件在周变载荷下失效的主要因素。在精加工中，硬态车削工艺由于其经济性、技术以及环保方面的优势，被广泛应用以代替传统的磨削工艺。而采用硬态车削工艺加工的轴承钢，其主要失效形式为滚动接触疲劳作用下由次表面产生的剥落。把描述表面质量的最重要的一些参数引入到滚动接触疲劳寿命的预测模型中，以提高模型在预测硬态车削的轴承钢的疲劳寿命时的准确程度。针对高周疲劳工况下的AISI52100轴承钢材料，总结了滚动接触疲劳的一些现象，并描述了其中最重要的一些特点。同时总结了现有的滚动接触疲劳寿命预测模型，并分析了其在结合表面质量参数方面的局限性。结合以上内容，提出了新的滚动接触疲劳寿命预测模型。研究了表面质量参数对于滚动接触疲劳寿命的影响，阐述了将表面质量引入寿命预测模型的重要性。表面质量由四种参数所描述：表面粗糙度、残余应力、微观硬度、以及在硬态车削中材料所产生的相变，同时也考虑了材料的不均匀性。研究表明表面下的残余应力分布情况是影响硬态车削轴承钢滚动接触疲劳寿命的主要因素。相比磨削工艺，硬态车削工艺能够在工件表层产生更多的残余压应力。然而，目前并没有能够清楚、准确描述硬态车削轴承钢的残余应力轮廓的方法，也无法直接评估其对于疲劳寿命的影响。通过改变切削参数，能够获得较优化的残余应力轮廓。根据所提出的寿命预测模型，将残余应力分布将作为输入参数，用以评估其对于疲劳寿命的影响；同时由于残余应力参数的引入，可以提高寿命预测模型的准确性。滚动接触疲劳寿命预测模型考虑了滚动接触中的弹塑性变形，同时分别研究了裂纹萌生寿命模型和裂纹扩展寿命模型。其中裂纹萌生寿命模型基于位错理论，裂纹扩展寿命模型则基于一种塑性模型。给出了校准寿命预测模型中参数的方法，列出了预测滚动接触疲劳寿命的步骤。将残余应力轮廓这一因素分别引入到裂纹萌生寿命模型和裂纹扩展寿命模型中，其在模型中的参数为最大剪应力。通过测量硬态车削后的AISI52100轴承钢的残余应力分布，对所提出的滚动接触疲劳寿命预测模型进行了验证，即将残余应力这一表面质量参数作为影响疲劳寿命的材料内部因素。研究发现疲劳寿命随着外载荷的增加而缩短，但是当寿命预测模型中引入残余应力参数后，由于硬态车削轴承钢表面残余压应力的增加，疲劳寿命将会延长。基于所提出的模型，研究发现残余压应力能够降低最大剪应力值，进而影响裂纹萌生寿命和裂纹扩展寿命预测。通过对残余应力分布影响的研究，发现引入残余应力后，最大剪应力能减少约31%，疲劳寿命将增加超过40%，相比于未引入残余应力参数的寿命预测模型，滚动接触疲劳寿命预测的准确度能提高10%以上。(本文来源于《上海交通大学》期刊2014-01-08）
陈涛,李素燕,国磊[5]（2012）在《硬切削加工表面完整性及预测方法研究》一文中研究指出硬切削取代磨削加工的关键是如何获得理想的加工表面完整性,以硬切削加工的表面粗糙度、白层、残余应力分布等表面完整性因素的形成机制、影响作用规律、预测方法和服役性能为对象,总结了PCBN刀具切削淬硬钢表面完整性的研究状况,提出了从零件使役性能角度来控制和优化硬切削加工表面完整性的研究思路,为硬切削加工表面完整性的控制及其疲劳磨损性能的提高,提供了理论和实用基础.(本文来源于《哈尔滨理工大学学报》期刊2012年02期）
张为[6]（2011）在《高速切削钛合金薄壁件表面完整性及型面变形预测》一文中研究指出航空航天制造业作为制造业最重要的组成部分,代表了一个国家最高制造水平和技术实力。现代飞机、航天器等航空航天产品大量采用轻量化的高强度、薄壁零件来降低自身重量,提高发动机的推重比。可以预见,随着航空航天工业的进一步发展,薄壁零件的应用越来越广泛,质量需求也会进一步提高。钛合金具有耐高温、耐腐蚀性好、比强度高等优点,已成为当代飞机和发动机的主要结构材料之一,并且其用量比重呈逐渐增长的趋势。在美国某些军用飞机中,钛合金材料的用量已达40%以上,其中,又以TC4钛合金(Ti-6A1-4V)为代表的α+β相钛合金的应用最为普遍。为了满足零件的使用性能及可靠性,航空航天钛合金薄壁件对已加工表面质量、加工精度及加工效率要求很高。受钛合金材料小变形系数、低导热率、高化学活性及高表面缺陷敏感性等物理性能,以及薄壁结构导致的刚度低、切削振动大、加工工艺性差等因素影响,目前国内此类零件的整体加工水平不高,其中又以零件表面完整性与面形精度问题最为突出,已成为制约航空航天产品研制开发进程的重要瓶颈。高速切削加工技术正以其高效率、高精度、高表面质量等突出优点,已逐步成为美国波音、休斯公司,欧洲空客公司等大型飞机制造企业中钛合金薄壁件的主流加工技术,表现出蓬勃的生机。为此,本文进行如下研究:通过分析钛合金膜盘切削加工表面形成过程,建立了考虑刀具振动的高速切削钛合金膜盘表面形貌模型,进行了表面形貌仿真研究;通过表面粗糙度、表面形貌测试实验,对表面形貌的仿真结果进行验证;在表面形貌建模与仿真基础上,基于遗传算法,以已加工表面粗糙度和切削效率为目标,进行高速切削钛合金膜盘切削参数优化,建立钛合金膜盘切削参数优化及形貌仿真系统。针对钛合金膜盘不同夹紧方式,依据材料力学、弹塑性力学、计算力学,进行了夹紧力、切削力引起的钛合金膜盘型面扭转变形、弯曲变形的力学解析计算,并与有限元仿真结果进行对比分析,实现了不同夹紧方式、夹紧力和切削力作用下钛合金膜盘型面变形精度预测,同时为钛合金膜盘的夹紧方式优化和工装型面设计提供了力学理论基础。将实验测试与数值模拟相结合,研究了已加工表面残余应力变化规律,重点分析了加工过程中残余应力释放引起的变形;通过钛合金材料表面显微硬度的实验研究,获得了已加工表面硬化的评价指标变化范围;进行了表面变质层深度、金相组织、晶格、硬度及微观结构变化的SEM测试与理论分析。通过对上述表面物理性能参数变化规律的理论与实验研究,获得了切削参数对高速切削钛合金表面物理性能的影响规律,为进一步提高钛合金材料、钛合金薄壁件已加工表面质量提供了理论依据与实验数据支持。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2011-08-01）
罗国涛[7]（2010）在《硬态车削过程动态切削力特征提取与表面完整性预测》一文中研究指出淬硬钢是典型的难加工材料,采用PCBN刀具对其进行硬态车削,可以提高加工效率、降低能源消耗、减小投资和减少污染,且能够得到与磨削相当甚至超过磨削的加工表面质量,因此,硬态车削技术具有广阔的应用前景。但是,对于这个崭新的技术,在硬态车削过程的动态切削力特征提取和表面完整性预测方面缺少系统地研究,从而严重地阻碍了它在实际生产中的推广。本文以PCBN刀具硬态车削GCr15淬硬轴承钢作为研究对象,开发了基于LabVIEW的切削力数据采集与分析系统,利用该系统能够准确地测量硬态切削力,对硬态切削力信号的动态特征进行有效地提取,实现基于BP人工神经网络的硬态车削表面完整性综合预测,进而为硬态车削技术的推广和应用提供了一定的理论依据和技术支持。通过LabVIEW软件平台来开发切削力数据采集与分析系统。该系统能以动态波形和实时数据的形式进行切削力信号的数据采集,且可以对采集到的切削力原始信号进行数据回放、数据截取、数据滤波和数据统计分析。将切削力数据采集与分析系统应用于硬态车削试验的研究,把测得的不同条件下切削力变化规律与传统的硬态切削力理论对比分析,并进一步地验证本系统的可靠性和可行性。针对信号时域分析和频域分析的局限性,采用小波变换方法来在时频域内全面地分析硬态切削力信号。运用Matlab软件编写程序来进行硬态切削力的自相关分析、自功率谱分析、小波分解和小波去噪,能够深入地理解硬态切削力信号的特征,而且可以有效地提取与刀具振动和刀具破损方面相关的特征量。利用BP人工神经网络方法,结合硬态车削实验所获得的数据,把刀具几何参数和切削参数作为输入量,把残余应力和白层的特征值作为输出量,建立了硬态车削表面残余应力和白层的预测模型。基于已构造的预测模型,使用Matlab软件编写程序来开发硬态车削表面完整性综合预测系统,实现对硬态车削表面残余应力和白层的预测。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2010-03-01）
卢光辉[8]（2009）在《基于磨削加工表面完整性的滚动接触疲劳寿命预测》一文中研究指出磨削加工通常作为重要零件的最后一道精密加工工序,磨削加工工艺过程在零件表面形成表面粗糙度、微硬度、残余应力等表面完整性指标对零件的服役寿命与可靠性具有直接影响。目前工程应用中,通常只检测磨削零件的表面粗糙度等几何特征,而对表面层的微硬度、残余应力等物理性能却很少予以检测和控制,进而基于零件磨削加工表面完整性进行磨削零件寿命预测的研究还没有报道。本文将以实际工业中应用的轴承内圈为研究载体,基于实际磨削工艺加工过程形成的表面完整性,对零件滚动接触疲劳疲劳寿命进行预测研究。本文主要内容包括:首先,基于零件加工工艺过程形成的残余应力、显微硬度等表面完整性指标和断裂力学理论,建立了滚动接触疲劳萌生寿命和扩展寿命的预测模型,并修正L-P模型与之对比。与寿命试验数据进行对比验证表明,该寿命模型具有较高的预测精度。其次,以实际工业生产线上随机抽取的轴承内圈作为试样,较系统地测试了内圈试样滚道表面历经热处理、粗磨、精磨、超精四道工序时的表面层残余应力、显微硬度、表面粗糙度等表面完整性指标,着重分析了零件的表面层残余应力及其离散度历经各工序时的变化过程。研究结果表明:零件的表面层残余应力、显微硬度等物理性能指标具有离散性,并且其离散度随工序累积呈收敛趋势。这揭示了传统磨削工序能够使零件表面完整性逐步达到较好的一致性。最后,基于本文建立的滚动接触零件的寿命模型,分析了超精工序后零件表面层残余应力、显微硬度及其离散度对零件滚动接触疲劳萌生寿命和扩展寿命的影响规律;并对超精磨削零件的疲劳寿命进行了预测,根据类似工序的轴承寿命试验数据,对预测结果进行了间接的验证。预测结果与实验结果比较吻合。基于磨削加工零件表面完整性的寿命预测结果表明:残余应力和显微硬度的最大峰值及其沿深度的分布都对零件的疲劳接触寿命都具有较大影响,而残余应力对疲劳寿命的影响更大;超精磨削工序后零件表面层残余应力最大峰值的标准差仅为20MPa,即只有平均值的16%,而试样的疲劳寿命极差却高达4倍。本文从磨削工艺角度揭示了零件使用寿命离散度较大的原因,提供了基于工艺过程提高零件使用可靠性的工艺控制途径,因此对延长精密零件(诸如轴承、齿轮等)的服役周期具有很好的科学价值,并对实际工业生产线的改善和优化具有工程指导意义。(本文来源于《上海交通大学》期刊2009-06-23）
陈涛[9]（2009）在《淬硬钢GCr15精密切削过程的建模与加工表面完整性预测》一文中研究指出硬态切削技术是近20年来迅速发展起来的先进制造技术,由于其具有加工效率高、加工柔性好、能耗低、污染小等优势,因而在淬硬钢精密加工领域具有广阔的应用前景。然而,对于这一新技术,在其理论研究尤其是硬态切削过程的建模与表面完整性预测方面缺少系统、全面地研究,使得有效预测和控制硬态切削加工表面完整性的理论基础尤显不足,严重阻碍了其在实际生产中的推广和应用。本文以PCBN刀具精密车削淬硬钢GCr15为研究对象,通过理论分析结合实验研究和数值模拟等方法,进行了精密硬车过程中绝热剪切行为模拟、切削力预测、表面完整性实验及表面完整性预测等方面的研究,为硬态切削加工技术推广应用提供理论依据和技术支撑。通过有限元模拟和实验相结合的方法,研究了绝热剪切行为作用下的切削力动态特征、绝热剪切带切削热的分布特征、锯齿形切屑形成过程和切屑的变形特征,以及刀具刃口几何参数和切削参数对切削力、切削温度,切屑形态和工件表层残余应力的影响规律。建立了基于刀-屑界面摩擦行为的精密硬车过程切削力模型,其中包括刀-屑摩擦界面切削力和切削负载的经验关系、圆弧切削刃等效变换、直角切削与叁维切削变换和切削力系数求解等方面的研究。该模型实现了直角切削向斜角切削、斜角切削向叁维切削的变换,使得直角切削模型中各种参数的计算结果可以移植到复杂叁维切削计算过程中。在系统的切削实验和理论分析基础上,研究了切削用量和刀具几何参数以及各影响因素间相互作用对硬态切削加工表面粗糙度的影响;研究了高速切削条件下,切削力和切削热综合作用下的刀具磨损对表面粗糙度、残余应力的分布特征和白层的产生及其特征的影响规律。结果表明,随着刀具磨损和切削速度的增大,加工表面易产生残余拉应力,但残余压应力层深却随之增大;当切削速度达到200m/min时,即使PCBN刀具后刀面在无磨损状态下,加工表面也存在着白层,且当切削速度提高或刀具后刀面磨损量继续增大时,白层厚度明显增大,呈不均匀状熔附于工件表面上。运用反应曲面法建立了多参数条件下硬态切削表面粗糙度预测模型;运用BP人工神经网络方法,以刀具几何参数和切削参数为输入量,以残余应力和白层的特征值为输出量,建立表层残余应力和表面白层预测模型;最后,用Matlab软件开发了PCBN刀具精密硬车表层残余应力、表面白层和表面粗糙度的预测系统,实现了对精密硬车表面完整性较高精度的预测。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2009-06-01）
表面完整性预测论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
综述了国内外表面完整性研究时采用的预测模型的种类、应用等研究现状。详细阐述了使用分析模型和数值模型对材料切除过程中零件表面的显微结构、残余应力等表面完整性参数的预测,并指出了影响预测模型准确性的一些因素。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
表面完整性预测论文参考文献
[1].杨杏敏,彭振新,彭福英.基于超高强度钢45CrNiMoVA表面完整性预测研究[J].新技术新工艺.2019
[2].李文辉,高建红,高炜,杨胜强,李秀红.表面完整性研究用预测模型的研究进展[J].航空制造技术.2016
[3].于鑫,孙杰,李世涛,李剑峰.滚压工艺对EA4T车轴表面质量完整性的影响及预测模型建立[J].中国表面工程.2014
[4].Mélanie,COUTANT.考虑加工表面完整性的滚动接触疲劳寿命预测[D].上海交通大学.2014
[5].陈涛,李素燕,国磊.硬切削加工表面完整性及预测方法研究[J].哈尔滨理工大学学报.2012
[6].张为.高速切削钛合金薄壁件表面完整性及型面变形预测[D].哈尔滨理工大学.2011
[7].罗国涛.硬态车削过程动态切削力特征提取与表面完整性预测[D].哈尔滨理工大学.2010
[8].卢光辉.基于磨削加工表面完整性的滚动接触疲劳寿命预测[D].上海交通大学.2009
[9].陈涛.淬硬钢GCr15精密切削过程的建模与加工表面完整性预测[D].哈尔滨理工大学.2009