二維硬態(tài)切削過程的有限元仿真
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- 摘 要
本文提供了一個用聚晶立方氮化硼刀具（PCBN）切削淬硬鋼的有限元分析模型。該模型基于自適應(yīng)網(wǎng)格技術(shù)和大變形技術(shù)，從而解決了在切屑變形過程中由于網(wǎng)格變形過大出現(xiàn)的網(wǎng)格畸變問題。在模擬切屑形成的過程中，使用了純粹的變形技術(shù)來彌補了基于切屑分離準(zhǔn)則的傳統(tǒng)有限元模型的不足。這種方法不僅消除了切屑分離準(zhǔn)則和預(yù)先定義分離線的需要，同時獲得了一個更加真實和合理的切屑成形過程。本文用商業(yè)有限元軟件ABAQUS/Explicit模擬不同刀具幾何參數(shù)對切削力的影響，建立了直角切削時平面應(yīng)變條件下刀具切削過程的仿真模型，并對不同切削幾何參數(shù)（倒棱角度、切削速度）的有限元模型進(jìn)行了計算分析和比較，并通過進(jìn)行正交高速切削實驗與仿真結(jié)果進(jìn)行對比，得出了較為合理的硬態(tài)切削過程的刀具幾何參數(shù)，這對實際切削過程的刀具優(yōu)化設(shè)計和降低成本有著重要的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞 切削仿真；ABAQUS/Explicit 軟件；自適應(yīng)網(wǎng)格技術(shù)；二維直角切削...
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