机械加工变形最小化

简介

材料的残余应力会导致航空薄壁结构的变形，造成高达数百万美元的损失。本项工作通过选择初始残余应力和铣削加工路径，将成品的加工变形降低。结论通过单元删除法有限元仿真和机加工实验来验证。

商品化机会

提供专业服务

解决方案

在工业生产中，产生了加工变形的航空薄壁零件只能被返工或报废，这在经济和环境方面都是巨大的损失。

创新技术

本工作研究了不同的的铣削加工路径策略，例如螺旋型路径、直线折返路径等。合理地选择加工路径可以显著降低成品零件的残余应力、减少加工变形。
通过测量截面上应力释放导致的变形，进而确定原材料的初始残余应力分布。这样能够确定最佳的原材料和热处理方法。
除了振动、应变和位移监测外，过程监控还包括热成像和实时影像监控。这些数据通过声波记录与铣削操作同步，并进行实时分析。

主要成效

航空结构件的生产工艺改进
通过测定初始残余应力分布及其对成品件加工变形的影响，选择合适的原材料供应商。
该过程监控技术可用于任何加工操作，用以找到可优化的加工参数。

应用范畴

多轴数控加工的工艺改进
通过材料选择和加工策略提高部件可靠性

香港理工大学

香港理工大学（理大）有逾八十年的辉煌历史，跻身全球百强学府之列。凭借世界级的科研与教育，理大矢志要成为世界的顶尖大学。

理大致力培育慎思明辨、勇于探索求知、富于创见和能言善道的学生，让他们为世界带来正面影响。我们矢志培养明日的领袖，通过全人教育，让理大的毕业生具备专业才能；我们也为他们提供难能可贵的实习机会，使他们未来能在社区及业界独当一面。