精密切削1Cr17Ni2不锈钢仿真分析
由于1Cr17Ni2不锈钢强度高、硬度大,在切削过程中会产生较高的切削温度及切削力,从而影响工件的变形及表面质量。文中从实际加工角度出发,通过AdvantEdge-FEM软件建立切削仿真模型,研究精密车削1Cr17Ni2不锈钢时切削速度、切削深度对切削力和切削温度的影响规律。结果表明切削深度对切削力影响较大,切削速度对其影响不明显;切削速度增大时,刀尖温度峰值近乎呈线性增大,随着切削深度的增加,刀尖温度峰值亦增大,但逐渐变缓。
铣削温度测量系统的研究
目前铣刀刀片的材料主要采用硬质合金陶瓷等脆性材料,这类材料硬度高但韧性差,铣削时产生的热应力造成热疲劳损伤是刀具破损的主要原因之一[1].文中介绍了一套铣削温度测试系统,该系统能测出切削过程中的各个瞬时切削温度,进而对温度曲线进行拟合,对温度场进行分析.
汽车零配件工艺特征切削加工数据系统的开发
汽车零配件形状复杂,编程人员仅凭经验选择数控加工的切削用量,导致切削用量的合理性因人而异,加工效率难以保证。为系统研究汽车零配件机械加工工艺特征对最佳切削用量选择的影响,在切削加工有限元仿真的基础上,开发汽车零配件工艺特征切削数据系统,并与UGCAM模块集成,形成基于UG数控编程的汽车零配件工艺特征切削数据系统。根据汽车零配件机械加工要求对工艺特征进行分类;采用Deform3D有限元仿真并通过多元回归分析获得工艺特征参数、切削用量和刀具几何参数对切削温度的影响规律;根据马卡洛夫切削温度守恒定律获得最佳切削用量,并通过VC++软件开发获得汽车零配件一工艺特征切削数据系统软件。结果表明:该系统软件可有效解决编程人员凭经验选择切削用量,导致切削用量选择不合理、加工效率低的问题。
基于Deform的碳纤维复合材料铣削过程有限元分析
为解决碳纤维复合材料(CFRP)的加工难题,采用Deform建立了碳纤维复合材料的本构模型和三维侧铣加工有限元模型,探究了径向切削深度对立式铣刀3个方向的切削力(FX,FY,FZ)、工件表面加工质量、切削温度和切屑分离情况的影响。研究结果表明,当被吃刀量为0.2mm、主轴转速为8 000r/min时,采用0.3mm径向切深能够有效减小切削过程中的切削力并且提高工件表面加工质量、降低切削温度;同时,将模拟结果与有关实验进行对比,发现模拟得到的表面加工质量与实验结果比较吻合。
高速铣削铝衬微波印制板切削温度仿真研究
首先根据高速铣削的特点,用热源法建立了考虑切削深度影响的高速铣削铝衬微波印制板有限元模型;根据有限元模型使用ANSYS对微波印制板的高速铣削温度场进行了数值模拟;并将仿真结果与实验结果进行比较,验证了有限元模型;在此基础上讨论了进给和转速对高速铣削印制板温度场的影响。仿真结果表明:印制板的切削温度随进给速度和主轴转速的增加而增加,转速的影响更为显著,且高速铣削铝衬微波印制板时转速不宜超过16000r/min,否则会导致切削区域温度过高,影响加工质量。
切槽加工刀片的有限元仿真与分析
首先以三维软件Unigraphics NX 6.0为开发平台,运用其强大的造型技术对切槽加工刀片进行了建模,其次,利用Advant Edge FEM仿真软件对切槽加工刀片对钢质凸轮轴毛坯的切槽过程进行了仿真分析,选取切削温度T和切削力F作为试验指标,通过正交试验和极差分析法,为切槽加工推荐科学的切削参数,并通过Mises等效应力分析,说明切槽加工刀片仿真模型的合理性。
刀具几何参数对高速铣削SiCp/Al复合材料温度的影响研究
研究了PCD刀具高速铣削铝基复合材料时刀具几何参数对切削温度的影响。利用A baqus软件,对PCD刀具高速铣削SiCp/Al复合材料薄壁件进行仿真模拟。刀具回转直径为10 mm,切削线速度为300 m/min,改变刀具的前角和后角仿真出铣削时刀具和工件的温度场。通过对比数据,得出刀具角度变化对切削温度的影响规律,从而为实际加工时刀具几何参数的选择提供依据。









