45钢切削加工温度变化数值模拟分析

基于金属材料塑性变形理论,采用有限元软件建立材料的切削过程模型,对二维正交金属切削过程中温度场和应力变形进行数值模拟仿真,得到正交切削过程中切削温度变化,同时切削力变化曲线说明仿真结果确实很好的反映了加工的变化情况。     

金属切削起始阶段切削力变化过程的数值模拟

借助于有限元软件ANSYS对金属切削的变形过程进行了数值模拟，从中得到了切削过程的初始阶段切削力的变化规律，并通过实验验证了这一规律的正确性。该方法新颖、独特，其应用将有助于分析刀具的破损及耐冲击性。     

基于有限元法分析高速切削时摩擦系数对高速切削的影响

为了探究高速切削时,刀具与切屑间摩擦系数对切削的影响,采用有限元通用程序ABAQUS／Explicit,对不同摩擦系数下正交切削过程进行数值模拟。据此研究了刀具摩擦系数对高速切削中切屑变形、切削力的影响。     

铸态高强度耐磨铝青铜正交切削过程研究

金属切削过程涉及复杂的非线性问题,基于材料变形的弹塑性理论,建立了铸态高强度耐磨铝青铜正交切削过程的三维数值模型,分析了切削区的应力分布、温度分布和切削力规律。结果显示工件上的等效应力主要分布于刀刃附近,最大等效应力则分布于第Ⅰ变形区;最高温度分布于第Ⅱ变形区中,切屑与刀具摩擦区离刀刃一定距离部位;切削力随切削深度的增大而线性增大。数值分析结果与试验结果一致性很好,表明金属切削过程数值分析方法在研究切削理论与材料切削工艺性能等方面意义重大。     

基于物质点法的土壤切削过程数值模拟分析

在土壤切削数值模拟研究中，常见的有限元法会因网格扭曲变形严重而减慢甚至终止，而离散元法存在土壤参数标定复杂等问题。针对以上问题，为提高土壤切削数值模拟精度，采用数值计算方法——物质点法，基于土壤的理想弹塑性本构关系以及莫尔-库伦失效准则和最大主应力失效准则建立了土壤切削模型。将数值模拟结果同已发表的试验数据对比，发现在土壤不同区域的变形预测及其动态演化过程中，本文数值模拟结果同试验结果高度吻合：剪切角误差不超过2.5°、剪切长度平均误差为10.4mm；在土壤发生剪切失效时，对土壤切削阻力预测精度较高，平均误差为3.4%。验证了物质点法在土壤切削过程模拟的可行性与有效性，为土壤切削过程的数值模拟提供了新思路。     

基于ALE方法的金属切削三维动态数值模拟

基于任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法,建立了金属切削的有限元模型,并对金属切削过程进行了三维动态模拟。ALE方法克服了模型中网格大变形问题,准确地模拟了工件材料受刀具挤压后失效、脱离过程,客观地描述了工件材料失效面的产生过程。通过对不同进给量下切削过程的模拟,得到了进给量与刀具主切削力之间的关系。通过与经验公式对比,验证了数值模型、模拟方法的正确性。     

金属切削过程中晶体塑性变形的有限元分析

基于金属材料塑性变形理论,利用有限元分析软件,建立了金属切削过程中的晶体变形模型,对二维正交金属切削过程中的晶体塑性变形进行了数值模拟。将仿真结果与实验数据进行了对比,验证了相关理论和模型的有效性。     

金属切削过程中刀具热变形对加工精度的影响

基于数值模拟技术,借助于大型通用有限元软件ANSYS,成功地模拟出了金属切削过程中的切削力、切削热产生变形等问题.再通过有限元后处理结果来验证与理论分析的合理性和正确性.     

基于ABAQUS的金属切削数值模拟分析

采用ABAQUS有限元软件对切削过程进行了2D和3D数值模拟,分析了切削深度、切削速度等切削工艺参数和刀具前角、刃倾角等刀具几何参数对切削过程的影响;分析过程中考虑切削产生的热量对切削变形的影响,获得了切削应力场、应变场以及温度分布;通过观察和分析切削后表面粗糙度和切屑形状等,为刀具设计和确定工艺参数提供依据。     

金属切削加工过程的有限元数值模拟

运用有限元方法对切削过程进行数值模拟,分析不同切削速度在切削加工过程中对切削温度及切削力的影响,从而有助于深入了解加工过程,合理选择加工工艺参数。     

BTA深孔钻切削过程实验研究

通过BTA深孔钻削加工过程的实验，探讨了其切削机理，主要研究了BTA钻头切削部几何角度和切削用量对切屑变形的影响。实验结果显示，中心切削刃切下的切屑变形最大，各切削刃对切屑变形的影响趋势基本相同。本实验研究丰富了深孔加工的切削机理，为优化深孔加工的切削参数奠定了基础。     

数控加工对传统加工工艺产生的变革

数控加工可以连续而高效地加工复杂形面,且精度高,控制方便,相比传统加工方法,在设计加工工艺时也出现了一些新问题。从工序定义、切削用量、热变形等九个方面讨论数控加工相对于传统加工在工艺上产生的变革。     

高速切削技术研究

高速切削是继数控技术之后,给机械制造业带来又一次革命性变化的一项高新技术。本文从机床、刀具、工件、工艺等方面讨论了高速切削的技术开发情况。     

高速硬态切削工件表层显微硬度与白层研究

高速和硬态切削使得工件已加工表面及其表层中出现特有的现象.研究结果表明,切削速度和材料硬度是决定高速和硬态切削工件已加工表面及其表层结构形成的主要影响因素,切削热使被切削材料产生高温软化,刀具挤压摩擦使被切削材料变形加剧,工件表层材料显微硬度分布发生改变,出现了硬脆的白层组织,白层组织的出现将对零件的使用将造成不利影响.随着切削用量和材料硬度增大,切削变形增大,切削温度升高,白层厚度增大,工件表层材料显微硬度提高.抑制白层组织产生的措施是对工件降温.     

EXPERIMENTAL RESEARCH OF NANO-CUTTING BY USING SCANNIN G PROBE MICROCOPE

0 INTRODUCTIONNanotechnolOgy becomes particularly interestingnowadays, because the increasing needs of itsapplications are demanded with the development ofhish technology, not only in scientific but also inengineering field, esPecialy in electronic and opticalindustries. As long as nanotechnology is mentioned, itwill be concerned that machining at nanometer scale,which is sometimes called "nanomachining". Thereare two similar ultra-precision machining inconventional method, i. e. ultrapre…     

TiAlN涂层铣刀铣削9SiCr钢切削性能试验研究

采用TiAlN涂层刀具,对合金工具钢9SiCr的高速铣削加工性能进行试验研究,分析铣削速度对铣削力、表面粗糙 度、表面形貌、切屑变形和刀具的磨损的影响。并获得能够保证对其进行高效高精度加工的合理工艺参数。     

PVD涂层硬质合金钻头钻削SKD61模具钢试验的研究

涂层技术在切削刀具中得到越来越广泛的应用,性能优异的涂层可以显著改善刀具表面性能,提高其高温硬度、隔热性能、热稳定性及冲击韧性,从而可大幅度提高刀具的切削速度和寿命。基于常见的钻削加工方式以及难加工材料SKD61模具钢,采用应用广泛的刀具涂层工艺PVD(物理气相沉积)涂层,进行了系统的切削试验。分别从切削力、加工表面质量、切屑变形机理等方面,对不同涂层刀具的切削性能做出了对比分析和基于试验结果的合理判断。     

生物组织切片切削力分析

通过实际测量生物切片切削片,揭示出其切削力的变化特性。从变形理论入手分析了切削力（特别是负Fy力）的形成机理及其计算公式,并提出了防止由于负Fy力而引起啃刀现象的措施。     

A real time machining error compensation method based on dynamic features for cutting force induced elastic deformation in flank milling

During the machining process, cutting forces cause deformation of thin-walled parts and cutting tools because of their low rigidity. Such deformation can lead to undercut and may result in defective parts. Since there are various unexpected factors that affect cutting forces during the machining process, the error compensation of cutting force induced deformation is deemed to be a very difficult issue. In order to address this challenge, this article proposes a novel real time deformation error compensation method based on dynamic features. A dynamic feature model is established for the evaluation of feature rigidity as well as the association between geometric information and real time cutting force information. Then the deformations are calculated based on the dynamic feature model. Eventually, the machining error compensation for elastic deformation is realized based on Function Blocks. A thin-walled feature is used as an example to validate the proposed approach. Machining experiment results show that the errors of calculated deformation with the monitored deformation is less than 10%, and the thickness errors were between ?0.05 mm and +0.06 mm, which can well satisfy the accuracy requirement of structural parts by NC (Numerical Control) machining.     

工件材料的各向异性对超精密切削变形及已加工表面粗糙度的影响

研究了单晶铜超精密切削时，工件材料的晶体取向对切削变形及表面质量的影响。切削试验结果表明，剪切角、切削力，表面粗糙度随晶体切削方向的不同而有明显的变化。根据超精密切削中切屑形成过程的晶体塑性力学模型，分析了剪切角与切削力随晶体取向的变化规律。理论分析结果与试验结果相符。