覃孟扬，李冬梅，罗永顺，李玉忠

(广东技术师范学院数控技术重点实验室，广东广州 510635)

切削加工时，切削刃对工件表面材料有复杂的分离、挤压和摩擦作用，使工件表面产生塑性变形和热变形，形成加工残余应力。残余应力状态和工件静力强度、疲劳强度及抗腐蚀性有很大关系，对零件的可靠性和工作寿命有着显著的影响［1］。机械装备中一些在高速、高负载和长时间条件下工作的零件，比如传动轴、齿轮和叶片等，工作失效原因往往是金属疲劳［2］，由于这些零件通常是通过切削成形的［3］，因此了解切削对加工残余应力的影响对于通过调控加工表面残余应力状态，提高零件的可靠性和疲劳强度，在理论和应用上都有着重要的意义。

国内外学者从20世纪50年代开始就对加工残余应力进行研究，探明各种因素对加工残余应力影响的规律［4－5］;这些研究使人们对切削残余应力形成机制及规律有一定认识;但切削残余应力形成是一个复杂的热力耦合过程［6］，切削参数、刀具几何参数、冷却条件、工件材料等因素对残余应力的影响还没有统一结论，使目前无法精确预报或调控加工残余应力，所以还需要进行更多的基础研究。在以往研究中，往往设定其他条件为固定，研究某个因素和加工残余应力之间的关系，但实际上切削是一个动态过程，特别刀具磨损在刀具寿命周期中是连续发生的，这会导致实验结果和理论值存在误差;所以要获得精确的实验值，或者准确预报和控制加工残余应力，就必须清楚了解刀具磨损对加工残余应力的影响。……