切削加工是一种常见的金属加工工艺,经切削加工后的金属材料表层会附带上大量的切削残余应力。切削残余应力不仅影响工件加工的尺寸、稳定性以及疲劳寿命等,而且影响着我国装备制造业的持续发展。本文针对铝合金2A12材料切削过程中的几何非线性、材料非线性等问题,采用C-P随动硬化模型模拟2A12铝合金材料的切削过程,得到了铝合金2A12材料的残余应力、应变场分布规律。计算结果表明,铝合金2A12材料切削残余应力、应变主要集中在距加工表面0～3mm的范围内,随着距加工表面深度的增大铝合金2A12材料沿切削力方向的残余应力具有波动性地趋于O,总塑性应变呈现出梯度变化的规律。基于LS-DYNA求解非线性动力学问题的便捷性,本文还研究了切削速度、车刀进给量对铝合金2A12材料切削残余应力、应变分场布的影响规律,切削速度、车刀进给量分别影响工件表面和工件深层的应力状态。高速切削以及较大的车刀进给量对工件的加工精度、应力状态不利,本文提出一种关于切削速度、车刀进给量的优化方案,可以有效地减少铝合金2A12材料的加工残余应力。