金屬正交切削仿真及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、金屬切削加工是利用刀具和工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)去除工件上多余金屬或余量以獲得合乎要求的零件的加工方法之一。金屬切削過(guò)程是一個(gè)高度非線(xiàn)性、熱力耦合的過(guò)程。為了弄清出切削機(jī)理,提高加工效率以及對(duì)加工過(guò)程的參數(shù)優(yōu)化,獲得最好的加工效果,國(guó)內(nèi)外都對(duì)金屬的切削過(guò)程進(jìn)行了廣泛的研究。本文通過(guò)有限元技術(shù)對(duì)正交切削過(guò)程進(jìn)行模擬分析,以便為改進(jìn)切削工藝和加工參數(shù)優(yōu)化提供理論依據(jù)。本文根據(jù)金屬切削的理論,對(duì)金屬正交切削過(guò)程進(jìn)行了的分析和研究;結(jié)合有限元理論和實(shí)際金屬

2、正交切削的特點(diǎn),提出了有限元分析模型。針對(duì)此模型,應(yīng)用DEFORM有限元軟件,將工件、刀具材料的一些特性參數(shù)結(jié)合起來(lái),分析和定義了載荷邊界條件,對(duì)刀具前刀面與切屑之間復(fù)雜的摩擦狀況,用庫(kù)侖摩擦定理作一定的簡(jiǎn)化處理,定義了切屑分離準(zhǔn)則和網(wǎng)格重劃標(biāo)準(zhǔn),完成了有限元分析仿真的預(yù)處理工作。對(duì)正交切削過(guò)程中應(yīng)力、應(yīng)變的變形特性進(jìn)行了模擬仿真,得到了加工過(guò)程中應(yīng)力應(yīng)變規(guī)律和不同加工參數(shù)對(duì)切削力的影響曲線(xiàn)。通過(guò)仿真剪切角的形成過(guò)程,驗(yàn)證了剪切角理論,