中文摘要：

为实现具有滚动接触服役特征的淬硬零精密切削工艺过程的科学控制，以滚动接触界面为切入点，将干切削、硬切削技术与滚动接触疲劳寿命进行耦合关联研究，系统探索超精硬切削/磨削工艺过程与零件表面完整性和疲劳寿命之间的映射关系，突破传统切削工艺系统仅以表面完整性为衡量目标的限制，为面向具有既定性能要求的淬硬零件精密切削工艺过程的参数选择、表面完整性控制提供科学的工艺技术方法。研究内容和成果1）建立淬硬零件精密切削数值和实证模型，结合正交切削试验和表面完整性测试数据，探究精硬车削刀具前角、刀尖圆角、切削速度、进给量对切削力/温度、切削应变、切屑形态、切削表面和次表面残余应力、微硬度之间的映射关系，揭示了淬硬零件切削过程的绝热剪切机理；2）建立切削表面和次表面残余应力的2D和3D的FEM模型，通过FEM模型分解与合成，分解出剪切应变和圆角犁削作用对残余应力的影响规律；3）探究预应力/应变对精磨硬切削表面残余压应力幅值和幅值的影响规律，获得形成更大残余压应力幅值和深度的技术途径；4）建立基于硬切削表面残余应力对滚动接触疲劳裂纹萌生和扩展寿命的影响，获得了理论上无限疲劳寿命的精密硬切削工艺控制方法。