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介观尺度切削过程的材料本构关系分析 analysis on constitutive relation in meso-scale cutting process
第31卷第5期 兵 工 学 报 VoI．3lNo．5
2010年5月 ACTAARMAMENTARII Mav2010
介观尺度切削过程的材料本构关系分析
景秀并，张大卫，林滨
(天津大学机械工程学院，天津300072)
摘要：应用应变梯度理论，建立了考虑尺度效应的介观切削材料本构关系；应用建立的本构关
系对于不同切削条件时材料的应力一应变关系进行了分析研究。研究表明：随着切削厚度的增加，
材料力学性能些线逐渐向宏观Johnson—Cook(Jc)模型靠近；当前角增大时，剪切角随之增大，材料
内部的应力加大，材料的尺度效应越明显，因此适当增大刀具前角有利于介观尺度切削；切削刃半
径对材料性能的影响比较明显，随着切削刃半径的减小，材料性能的尺度效应逐渐显著，要实现介
观尺度切削，刀具切削刃半径必须极小。
关键词：机械制造工艺与设备；超精密加工；应变梯度；介观尺度；尺度效应；最小切削厚度
中图分类号：THl42 文献标志码：A
onConstitutiVeRelationinMeso—scaleProcess
Analysis Cutting
JING Bin
Xiu．bing，ZHANGDa·wei，LIN
ofMechanical 300072，China)
(School Engineering，Tianjinunive玛ity，Tianjin
strain material’sconstitutive wasf0兀nulatedintheme—
AbStraCt：Byusing gradienttheory，a relationship
so—scale TheconstitutiVe thesizeefkctwasconstructed．Based
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