刀-屑摩擦对斜角切削切屑流动特性影响的仿真研究 simulation for effects of tool-chip friction on chip flow characteristics in oblique cutting.pdfVIP

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2017-08-13 发布于上海
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刀-屑摩擦对斜角切削切屑流动特性影响的仿真研究 simulation for effects of tool-chip friction on chip flow characteristics in oblique cutting.pdf

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刀-屑摩擦对斜角切削切屑流动特性影响的仿真研究 simulation for effects of tool-chip friction on chip flow characteristics in oblique cutting

第31卷第11期兵工学报 V01．31No．11 201 0年11月 ACTAARMAMENTARII Nov． 2010 刀一屑摩擦对斜角切削切屑流动特性影响的仿真研究吕明1，郭建英2 (1．太原理工大学机械工程学院，山西太原030024；2．太原理工大学矿业工程学院，山西太原030024) 摘要：采用显式有限元程序，对不同刀一屑摩擦系数时的斜角切削过程进行三维仿真实验，研究切屑在前刀面上的流动特性，刀一屑摩擦对切屑流动方向和螺旋卷曲半径的影响规律和作用机理。结果表明，斜角切削时，切屑从切削刃处以倾斜方向流出，然后沿前刀面产生侧向弯曲，因此切屑流出速度方向与刀刃法向的夹角逐渐增大；当切屑与前刀面分离后，形成螺旋卷屑排出。刀一屑间摩擦力的分布情况是引起切屑在前刀面上产生侧向弯曲的主要原因。随着刀一屑摩擦系数的增大，切屑在前刀面上侧向弯曲曲率减小，而切屑螺旋卷曲半径增大。而且，刀具前角越小，刀一屑摩擦对切屑流动特性的影响越大。关键词：机械制造工艺与设备；斜角切削；流屑特性；刀一屑摩擦；有限元法中图分类号：TG501 文献标志码：A for on Flow SimulationEffectsof Friction Tool-chip Chip CharacteristicsinObliqueCutting L0 Min91．GUOJian．yin92 ofMechanical of (1．College Engineering，TaiyuanUniversityTechnology，Taiyuan030024，Shanxi，China； of of 030024，Shanxi，China) 2．CollegeMiningEngineering，TaiyuanUniversityTechnology，Taiyuan Abstract：The withdifferent frictioncoefficientsweresimulated obliquecuttingprocesses tool-chip by elementcode．The characteristicsonthetoolrake mechanismand finite flow face，the usingexplicit chip theeffectsof frictiononthe flowdirectionand radiuswere isshown tool—chip chip crimp investigated．It the outflowswithaninclinedfromthe andbends that，inobliquecutting，thechip angle cuttingedge onthetoolrake betweenthe flow andthenormalof laterally face，thus，theangle chip velocity cuttin