[发明专利]一种基于挠度变化和反推法的铣削加工残余应力测量方法

权利要求书

1.一种基于挠度变化和反推法的铣削加工残余应力测量方法，其特征在于：分别测量待测零件在每次腐蚀剥层中被去除材料层的厚度以及待测零件被腐蚀剥层后的挠度值的变化，直至待测零件的挠度停止变化；

待测零件的挠度停止变化后，由经过腐蚀剥层的待测零件的最底层开始逐层反推待测零件前一腐蚀剥层的残余应力值，直至推算出待测零件经过第一层腐蚀剥层后的残余应力值，得到自平衡前待测零件的残余应力分布情况。

2.如权利要求1所述的一种基于挠度变化和反推法的铣削加工残余应力测量方法，其特征在于，残余应力值的具体计算方法如下：

待测零件行了N次腐蚀剥层后，其倒数第一层腐蚀剥层的残余应力值σ_N为：

σ_N＝-4Eh_N³ΔV_N/3L²Δh_N(h_N+Δh_N)

其中，E为材料弹性模量，h_N为第N次腐蚀后零件的厚度，ΔV_N为第N次腐蚀后零件挠度的变化值，L为零件的长度，Δh_N为第N次腐蚀的材料层的厚度，N的取值为自然数；

倒数第n层的残余应力值σ_N-n+1为：

σN-n+1=2ΔMN-n+1N-n+1/bΔhN-n+1(hN-n+1+ΔhN-n+1)]]>

公式中弯矩的变化的值为：

ΔMN-n+1N-n+1=8EIN-n+1ΔVN-n+1/L2-Σm=N-n+1NσmbΔhN-n+1Δhm/2]]>

其中的下标N-n+1表示第N-n+1应力层，上标N-n+1表示第N-n+1次腐蚀，h_N-n+1为第N-n+1次腐蚀后零件的厚度，ΔV_N-n+1为第N-n+1次腐蚀后零件挠度的变化值，Δh_N-n+1为第N-n+1次腐蚀的材料层的厚度，n为自然数且取值范围满足：1≤n≤N-1，b为零件的宽度，I_N-n+1表示二次截面矩，其值为：

IN-n+1=bhN-n+13/12.]]>