喷丸处理后6061铝合金工件表面粗糙度的模拟计算及预测

论文摘要

以6061铝合金工件为对象,研究了喷丸对工件表面粗糙度的影响。首先,建立了喷丸有限元仿真模型,分别模拟计算了单丸粒喷丸和多丸粒喷丸后铝合金工件的表面形貌。对应进行了单丸粒喷丸和多丸粒喷丸试验,采用激光共聚焦显微镜获取了喷丸后实际工件的表面形貌,以验证所建立的喷丸有限元仿真模型的有效性。在此基础上,对铝合金工件开展了9组喷丸的正交模拟试验,通过对喷丸表面进行离散计算得到三维粗糙度参数Sq,研究获得工件初始粗糙度、丸粒尺寸、丸粒速度和喷丸覆盖率对工件表面粗糙度的影响规律。采用BP神经网络模型对正交试验结果进行处理,获得铝合金工件喷丸处理后表面粗糙度的预测模型。将预测的经喷丸处理后的工件表面粗糙度与模拟试验的粗糙度数据进行对比可知,两者的平均误差仅为3.46%,预测精度能够满足实际喷丸需要;相应构建了喷丸处理后铝合金工件的表面粗糙度控制图,这对实际喷丸过程中较准确控制工件的表面粗糙度有重要价值。

论文目录

• 0 引言
• 1 喷丸有限元仿真模型
•   1.1 喷丸数值模型
•   1.2 材料本构模型
•   1.3 模型验证
• 2 喷丸成形正交试验
•   2.1 确定评价指标
•   2.2 确定影响因素及水平
•   2.3 试验结果及分析
• 3 表面粗糙度预测模型
•   3.1 神经网络模型
•   3.2 数据处理
•   3.3 预测结果
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 徐戊矫,刘承尚,鲁鑫垚

关键词: 金属材料,喷丸处理,铝合金,表面粗糙度,神经网络,预测模型

来源: 吉林大学学报(工学版) 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 重庆大学材料科学与工程学院

基金: 国家自然科学基金项目(51205427)

分类号: TG668;TG146.21

DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20171272

页码: 1280-1287

总页数: 8

文件大小: 1739K

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