鈦合金高速切削加工機(jī)理的仿真研究.pdf

1、鈦合金以其無可替代的優(yōu)良特性得到了越來越廣泛的應(yīng)用，其生產(chǎn)和制造的需求越來越多。由于鈦合金是典型的難加工材料，它的高效加工是當(dāng)前亟待解決的問題，對鈦合金高速切削加工機(jī)理進(jìn)行仿真分析具有極其重要的意義。
　　 本文基于金屬切削加工理論和有限元分析法，通過有限元軟件建立了鈦合金高速切削加工仿真模型，確定了切削仿真所需要的摩擦模型、切屑分離準(zhǔn)則、斷裂準(zhǔn)則等關(guān)鍵技術(shù)。首先通過三維仿真模型，在正交試驗(yàn)法方案的基礎(chǔ)上對TC4高速切削加工中的

2、切削力進(jìn)行了仿真分析，得到了可靠的經(jīng)驗(yàn)公式，并分析了切削參數(shù)對切削力的影響情況；其次通過正交切削方案對TC4的切屑的形成過程進(jìn)行了仿真，分析了鋸齒狀切屑的形成機(jī)理，并總結(jié)了刀具前角和切削參數(shù)對切屑形狀的影響規(guī)律；最后通過對有效工藝路線的模擬，研究了TC4高速切削加工中已加工表面殘余應(yīng)力的分布情況，總結(jié)了切削速度和刀具結(jié)構(gòu)對工件表面殘余應(yīng)力分布的影響。
　　 仿真結(jié)果表明，所得到的切削力、殘余應(yīng)力符合高速切削加工理論，切屑形狀與實(shí)