Indexed by:期刊论文

Date of Publication:2013-07-15

Journal:大连理工大学学报

Included Journals:PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

Volume:53

Issue:4

Page Number:526-531

ISSN No.:1000-8608

Key Words:超精密切削;无网格法;FEM-SPH耦合;仿真

Abstract:　　数值模拟是研究金属切削的重要手段，但有限元方法（FEM ）由于依赖网格而存在一定的局限性，不适宜处理大变形问题。光滑粒子动力学（SPH）是一种无网格法，可以避免网格畸变，解决切削过程中材料大变形问题。结合两种方法的各自优点，建立了AISI4340钢金刚石超精密切削过程的FEM‐SPH耦合模型，研究切削过程中材料的去除机理。仿真结果表明：随着切削过程的进行工件内部应力逐渐增大，当达到屈服极限时，工件材料沿前刀面塑性流动，形成切屑，刀尖钝圆的推挤起了决定性的作用；成形表面下存在较为严重的残余应力；切削热主要来源于切削过程中塑性功的转换且大部分被切屑带走；增大刀尖钝圆半径将会使切削力尤其是切削抗力显著增大。