金屬正交切削仿真及實驗研究.pdf

1、金屬切削加工是利用刀具和工件相對運動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。金屬切削過程是一個高度非線性、熱力耦合的過程。為了弄清出切削機(jī)理,提高加工效率以及對加工過程的參數(shù)優(yōu)化,獲得最好的加工效果,國內(nèi)外都對金屬的切削過程進(jìn)行了廣泛的研究。本文通過有限元技術(shù)對正交切削過程進(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,對金屬正交切削過程進(jìn)行了的分析和研究;結(jié)合有限元理論和實際金屬

2、正交切削的特點,提出了有限元分析模型。針對此模型,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,分析和定義了載荷邊界條件,對刀具前刀面與切屑之間復(fù)雜的摩擦狀況,用庫侖摩擦定理作一定的簡化處理,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。對正交切削過程中應(yīng)力、應(yīng)變的變形特性進(jìn)行了模擬仿真,得到了加工過程中應(yīng)力應(yīng)變規(guī)律和不同加工參數(shù)對切削力的影響曲線。通過仿真剪切角的形成過程,驗證了剪切角理論,