金屬正交切削中的殘余應(yīng)力和壓力外文翻譯(編輯修改稿)
2025-06-25 15:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 和工件 最脆弱部位 。施和楊進(jìn)行 了 機(jī)械加工的工件殘余應(yīng)力分布的聯(lián)合實(shí)驗(yàn) ， 計(jì)算研究。最近，劉和郭用有限元方法來評(píng)價(jià)在工件的殘余應(yīng)力。他們還觀察到進(jìn)行第二次下調(diào) 時(shí)在 切割面上殘余應(yīng)力幅度降低了 。 雖然現(xiàn)有 的資料為 機(jī)械加工部件的殘余應(yīng)力的 研究 提供了重要的見解， 但是 殘余應(yīng)變分布，從每個(gè)階段的切割冷卻過程 中 工具耙角影響的等問題，仍然沒有得到充分的理解。為此，這項(xiàng)調(diào)查的目的是要了解工具界面摩擦和工具耙角度 對(duì) 形成和分布的殘余應(yīng)力和應(yīng)變的機(jī)械加工零件 是 如何影響 的 ，并劃分切割冷卻過程分 為四個(gè)階段 并 調(diào)查的每個(gè)階段的 用處 。有限元方法用于模擬正交金屬切削的過程 ， 通過使用 ABAQUS 的通用代碼中的幾個(gè)高級(jí)的建模選項(xiàng)，制定了仿真程序。采用最新的拉格朗日制訂適合大應(yīng)變變形。假定平面應(yīng)變條件。包括電源過壓粘塑性本構(gòu)模型與應(yīng)變率效應(yīng)。沿工具芯片界面摩擦接觸已遵守修改庫侖摩擦定律。 在 絕熱加熱條件 下，對(duì) 可塑性和摩擦所致的局部加熱升溫?；趹?yīng)力的芯片分離建模標(biāo)準(zhǔn) 把 工件的芯片分離 ，被認(rèn)為是依賴于溫度的物質(zhì)屬性。這項(xiàng)研究提供了詳細(xì)的博覽會(huì)的不同階段后切割、 應(yīng)力、 應(yīng)變場(chǎng)演化和形成的殘余應(yīng)力和工件的成品表面 附近的 金相。 3 圖 1 顯示了金屬正交切削過程， 是 其中一個(gè)連續(xù)的芯片正在從工件切削刀具相對(duì)于工件勻速移動(dòng)的原理圖。 在 芯片分離和對(duì)待摩擦的交互工具 芯片 工件系統(tǒng)中，定義了三個(gè) 相關(guān)關(guān)系。如圖 1 所示。 接觸面 1 的切割路徑，兩個(gè)接觸表面由兩組節(jié)點(diǎn) （每個(gè)面上一個(gè)） 粘合在一起并用配對(duì)。當(dāng) 達(dá)到 芯片分離標(biāo)準(zhǔn)，工具提示的聯(lián)系節(jié)點(diǎn) 距離 ，使該工具以增量方式推進(jìn)。作為工具的聯(lián)系節(jié)點(diǎn)對(duì)材料成形芯片 的 內(nèi)面 ， 將移動(dòng)到所 接觸面 2 的 定義區(qū)域，和那些形成成品的工件表面將 移動(dòng)到接觸面 3，如圖 1 所示。雖然 有接觸面 2 的 芯片和工具的前刀面之間的摩擦相互作用， 接觸面 3 只用于維護(hù)工具提示新切工件表面的接觸。 因?yàn)橄啾?與 平面維度的工件 ， 被刀具 切削 的材料層的厚度通常是非常薄，聲稱是平面應(yīng)變條件。由于其與芯片和工件的高剛度、 切割工具作為剛體理想化，建模的彈性材料與人工高楊氏模量 （ 1015 MPa 在此研究中使用的值）。 本節(jié)的其余部分描述了一些實(shí)施這項(xiàng)研究進(jìn)行的金屬切削模擬計(jì)算要點(diǎn)。 沿 toolchip 界面的接觸摩擦的影響 ， 通過修改庫侖摩擦法 （在 ABAQUS 中可用的選項(xiàng)） 建 立模型。它指出在一個(gè)聯(lián)系點(diǎn)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)將發(fā)生是否應(yīng)用抗剪應(yīng)力 t 相切的聯(lián)系人界面到達(dá)下面定義的 tc 的臨界摩擦剪應(yīng)力 。 ),min( thc vp ?? ?
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