【正文】 模型（ W3），更好地在這一 處 的原始 Usui 剖面測(cè)量磨損工具提示。在這種情況下，與測(cè)量差距 很大 ，但是，仍然可觀。模擬磨損配置使用擴(kuò)散模型（ W5）是完全不同的一對(duì) 刀 具 在 接口 的 磨損速度。另外，在這種情況下最大的模擬深度從刀尖位置 最 遠(yuǎn) 處 測(cè)量。 后刀面磨損的模擬配置使用 Usui 的方程式（ W1） 降低 了附近的刀尖磨損，見圖 .8。降低磨損方程（ W2 的溫度依賴性參數(shù) B）的變化在側(cè)翼 表示該 配置，而只有輕微的變化可以看出在側(cè)面 的刀 具 磨損 。添加振動(dòng)期（ W3）在模擬 中有 顯著的變化。相反， Usui 模型具有指數(shù)依賴度（ W4）修改與實(shí)測(cè)剖面吻合。該擴(kuò)散模型（ W5）顯示 與 一個(gè)測(cè)量相比，差距很大，特別是在后刀面磨損的長(zhǎng)度。 本節(jié)中的 Usui 方程式（ W1）用于整個(gè) 系統(tǒng) ，模擬文件使用不同的摩擦與實(shí)測(cè)剖面模型進(jìn)行比較。 模擬使用庫(kù)侖摩擦磨損模型（ F1）的預(yù)測(cè)，最高位置 從 前刀面 最遠(yuǎn)處 開始。此外，在 與 刀尖磨損大大 減少 的測(cè)量相比磨損狀況，見圖 .9。 同樣的趨勢(shì)是觀察到使用剪切摩擦模型（ F2）。事實(shí)上，這種模式 的最大 痕跡 發(fā)現(xiàn)有些磨損遠(yuǎn)離工具 表面 ，而在刀尖磨損關(guān)聯(lián)稍好的測(cè)量。 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 25 用降低摩擦系數(shù)調(diào)整在該地區(qū)的摩擦模型最接近的工具（ F3），但預(yù)計(jì)的深度在所測(cè)量定位給予適當(dāng)?shù)奈恢茫瑫r(shí)也具有相同的一般形狀的測(cè)量概況。如 各 位置的摩擦系數(shù) 有 一些分歧 或 改變。但是，兩者的區(qū)別是模擬和測(cè)量了作為測(cè)量?jī)烧咧g的磨損譜差異整個(gè)剖面相同的幅度。 考慮到在側(cè)翼面對(duì)穿，用庫(kù)侖摩擦力的模擬（ F1）低估了附近的刀尖磨損量，見圖9。然而，無(wú)論是剪切摩擦模型（ F2）和減少摩擦與周圍的 環(huán)境 （ F3）摩擦系數(shù)調(diào)整后的模型顯示在側(cè)翼面 對(duì)穿剖面測(cè)量吻合。雖然，剪切摩擦模型預(yù)測(cè) 存在 過大的后刀面磨損，違反了調(diào)整的摩擦模型 但 顯示的后刀面磨損帶長(zhǎng)度一致。 ，相對(duì)速度和接觸壓力 在本節(jié)中，預(yù)測(cè)溫度，相對(duì)速度和接觸壓力摩擦模型，采用不同的初始幾何工具介紹，與有關(guān)的工具和溫度固定條件（見圖 .5），通過它的摩擦模型影響磨損率。 工具和材料的相對(duì)速度 在 工作中可以看到 10 個(gè)不同的摩擦模型。對(duì)于這兩種庫(kù)侖模型（ F1）和剪切摩擦模型（ F2）與不斷的摩擦系數(shù)，一個(gè)地方可以觀察到的速度是零或接近零。雖然在這部分材料的接觸帶是 相對(duì)固定的 工作 ，芯片仍然是 振動(dòng)的 。是由內(nèi)部材料摩擦（可塑性被比之間的芯片和工具摩擦低）剖面的速度將因此而在零 件 之間的工具和芯片接觸，逐步增加約 40 毫米的芯片，然后進(jìn)入穩(wěn)定，這現(xiàn)象是由德索爾武和Shaw [28]提出。摩擦系數(shù)越大，越大 越 平穩(wěn)，非移動(dòng)的材料和摩擦系數(shù)之間的模擬與量測(cè)進(jìn)給力 與 良好的相關(guān)性必要的接觸長(zhǎng)度。然而，通過使用減少摩擦系數(shù)，在急劇變化的速度剖面停滯 區(qū)域 （從 到 毫米圖 .10）。 作者預(yù)測(cè)，在 各 工件可以看到工具在低溫沖擊摩擦模型。最高溫度為觀察使用庫(kù)侖摩擦力模型 （ F1）的，而正在使用中觀察到的工具提示區(qū)（ F3）減少摩擦 1 庫(kù)侖模型的最低 量 。在溫度預(yù)測(cè)模型之間的差異小于大約 40，與剪切模型（ F2）預(yù)測(cè)兩個(gè)之間的溫度。摩擦與庫(kù)侖常數(shù)比與減少摩擦（ F3 模型（ F1）的較高溫度的預(yù)測(cè)）可能有悖常理，如接觸摩擦產(chǎn)生的熱量較低。然而，熱由塑性變形而產(chǎn)生的相應(yīng)提高，因?yàn)橄鄬?duì)運(yùn)動(dòng)是由材料變形，除了這個(gè)物質(zhì) 存 在這個(gè)區(qū)域的時(shí)間較長(zhǎng)，因此傳輸?shù)木嚯x所產(chǎn)生的熱量較少 于 此區(qū)域。約 150 多在接觸長(zhǎng)度和溫度廓線的形狀，所有型號(hào)的溫度不相差很 多 。但是，更 主要 的是，溫度小于 25 超過約四分之三的接觸帶， 從 0 到約 有所不同 。 圖 .12 顯示，接觸應(yīng)力是在刀尖最高 處 ，而且最大接觸應(yīng)力是非常高的 .平均為 2 以上。此外，位于前刀面接觸應(yīng)力穩(wěn)定在兩個(gè)高 處 ，一高，接近工具 高處 ，一低，進(jìn)一步上升的前刀面。接觸壓力 與 所有不同的摩擦模型類似，即使接觸 長(zhǎng)度有 一些不同。 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 26 在 本節(jié)中，模擬切削力，切屑厚度和接觸長(zhǎng)度進(jìn)行了比較與測(cè)量，見表 4。該進(jìn)給力用于校準(zhǔn)芯片的形成模式。切削力，該芯片的厚度和接觸長(zhǎng)度被驗(yàn)證顯示偏差小于5％。 可以看出，測(cè)量磨損量是 可以 使用庫(kù) 侖摩擦力（ F1）的，無(wú)論哪個(gè)磨損模型的使用。最大的差異在使用 Usui 的磨損模型（ W1）被發(fā)現(xiàn)在周圍的工具提示 0 至 100 毫米，如圖 .8。模擬磨損配置文件可以有所改變 ， 用其他磨損模型，但它似乎是不可能實(shí)現(xiàn) 測(cè)量 最大深度的，通過采用類似 Usui 模型（ W2， W4 和 W5 號(hào)）磨損模型模擬顯示。這可以理解研究的相對(duì)速度圖（圖 10）。該圖表明，與傳統(tǒng)的模擬，常系數(shù)，摩擦模型（ F1 和 F2）預(yù)測(cè)最高的地方深度測(cè)量，發(fā)現(xiàn) 處于 零速度 ， 這將無(wú)助于改變溫度或壓力。 11 和 12 顯示磨損面積恒定 時(shí) 溫度變化小于 25。因此，它仍然是太高，和 刀口 形狀的測(cè)量是有點(diǎn)不同。應(yīng)用一個(gè)擴(kuò)散磨損模型（ W3）， 比 完全無(wú)視速度效果的最大深度位置稍微好一點(diǎn)的預(yù)測(cè)，但仍然過高，該火山口形狀的測(cè)量有很大的不同。 以前， 這是不足以改善定性和定量的預(yù)測(cè)磨損磨損剖面模型，相反，它是要提高對(duì)影響磨損變量模擬的準(zhǔn)確性。在這三個(gè)地方的磨損模型，溫度和壓力分布變量沿前刀面似乎無(wú)法提供足夠的影響模型，通過實(shí)際觀察到的磨損形態(tài)的變化。相對(duì)速度是由摩擦產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。這似乎可以合理地假設(shè)庫(kù)侖摩擦力分解為材料的屈服極限的方法的有效性。與實(shí)測(cè)剖面磨損非常好，其后通過增加合理的物理假設(shè)，摩擦系數(shù) 非常高是在刀尖在接觸壓力非常高 時(shí) 達(dá)到（ F3 附近較低）。請(qǐng)注意，形成良好的實(shí)驗(yàn)芯片協(xié)議（見附表 4）。顯然，摩擦與模型在摩擦參數(shù)的變化對(duì)特定區(qū)域 F3 是相當(dāng)武斷的，并應(yīng)在理論和實(shí)驗(yàn) 中 改進(jìn) ， 成立具有相似特征的模型，即 用 高接觸壓力的上限壓力取代摩擦。 7 結(jié)論 刀具磨損的有限元模型，可以預(yù)測(cè)在硬質(zhì)合金刀具加工鎳基合金的磨損幾何數(shù)量已經(jīng)研制成功。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，不同的磨損和摩擦模型已經(jīng)就其對(duì)磨損影響的工藝參數(shù)，如溫度，相對(duì) 速度 ，速度的影響進(jìn)行調(diào)查。這是一個(gè)由摩擦模型 對(duì) 相對(duì)速度 的 影響對(duì)磨損狀況產(chǎn)生重大影響的模擬， 得到 結(jié) 論。用較低的面積系數(shù)與周圍的工具 和 Usui 的經(jīng)驗(yàn)提出的摩擦磨損方程一起描述出良好的實(shí)驗(yàn) 章程 。 鳴謝 這項(xiàng)研究是由 NFSM（全國(guó)研究生院材料科學(xué)支持），抗汞（制造工程研究領(lǐng)域）和沃爾沃宇航公司。 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 27 參考資料 [1] . Wrigth, . Chow，鎳合金變形加工過程中的特點(diǎn)，工程材料與技術(shù)104（ 2）（ 1982） 8593。 [2] . Tipnis，對(duì)冶金機(jī)械加工的影響，美國(guó)金屬學(xué)會(huì)（ 1975 年）。 [3] . Shaw，金屬切削，克拉倫登，牛津， 1997 年。 [4] T. MacGinley, J. Monaghan,，使用涂層硬質(zhì)合金刀具加工過程的正交模擬，材料加工技術(shù)雜志 118（ 2022） 293300。 [5] . Yen, J. Anurag, T. Altan,，不同工具的邊緣幾何形狀，正交切削有限元分析處理技術(shù)材料學(xué)報(bào) 146（ 2022） 7281。 [6] T. Altan, F. Koppka, P. Sartkulvanich，流量測(cè)定應(yīng)力金屬切削仿真進(jìn)度報(bào)告，材料加工技術(shù)雜志 146（ 1）（ 2022） 6171 [7] C. Hortig, B. Svendsen，形成模擬芯片高速切削，材料加工技術(shù)雜志 186（ 2022） 6676。 [8] . Yen, J. So168。 hner, B. Lilly, T. Altan,，利用有限元分析估計(jì)正交切削刀具磨損，材料加工技術(shù) 146（ 2022） 8291。 [9] L. Filice, F. Micari, L. Settineri, D. Umbrello,，使用無(wú)涂層硬質(zhì)合金工具正交切削低碳鋼時(shí) 的 模擬磨損， 262（ 2022） 545554。 [10] . Xie, J. Schmidt, C. Schmidt, F. Biesinger，二維有限元車削刀具磨損估計(jì)操作，材料加工技術(shù) 258（ 2022） 1479 至 90 年 。 [11] J. Lorentzon, N. Ja168。 rvstra? t,，刀具磨損的鉻鎳鐵合金 718 車削幾何仿真更新，第九屆國(guó)際機(jī)械工程研究所，機(jī)械加工業(yè)務(wù)研討會(huì)， 5 月 1112 日， 2022，491498。 [12] . Childs，摩擦切割金屬造型 ， 260（ 2022） 310318。 [13] T. O168。 zel,，關(guān)于加工有限元模擬的摩擦模型的影響，國(guó)際機(jī)床及 制造雜志 46（ 2022） 518530。 [14] E. Usui, T. Shirakhashi, T. Kitagawa，第 3 部分：切削過程的三維預(yù)測(cè)分析，美國(guó) ASME，工業(yè)工程雜志 1（ 1978） 3338。 [15] T. Kitagawa, K. Maekawa, T. Shirakhashi, E. Usui,在車削普通碳鋼后刀面磨損碳化物分析預(yù)測(cè)工具（第一部分），在精密工程 22（ 4）日本社會(huì)公告（ 1988）263269。 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 28 [16] T. Kitagawa, K. Maekawa, T. Shirakhashi, E. Usui，在車削普通碳鋼后刀面磨損碳化物分析預(yù)測(cè)工具（第二部分），在精密工程 23（ 2）日本社會(huì)公告（ 1989）126134。 [17] H. Takeyama, R. Murata 基本的刀具磨損，工業(yè)工程學(xué)報(bào)（ 1963 年）的調(diào)查。 [18] N. Ahmed, . Mitrofanov, . Babitsky, . Silberschmidt,材料超聲振動(dòng)響應(yīng)分析車削鉻鎳鐵合金 718，國(guó)際材料科學(xué)與工程 A 輯 424（ 2022） 318325。 [19] N. Fang,，在加工工程材料流動(dòng)應(yīng)力敏感性定量分析，電力系統(tǒng)的 ASME 制造工程處 14（ 2022） 2332。 [20] R. Sievert, . Hamann, D. Noack, P. Lo168。 we, . Singh, G. Ku168。 necke,，熱軟化，破壞和分割模擬芯片鎳超合金， nshoff，樓霍爾曼（ 1997），Hochgeschwindigkeitspannen，威利，紐約， 2022 年， 446469 頁(yè)。 [21] . Zhang, . Reddy, . Deevi，對(duì) TiAl 合金，斯立材料學(xué)物理性質(zhì) 45（ 2022） 645651。 [22] . Trent，金屬切削，北海，倫敦， 2022 年書號(hào) :0 7506 7069。 [23] . Zorev, 在金屬切削剪切相互關(guān)系過程中出現(xiàn)的剪切 ， 生產(chǎn)工程會(huì)議，美國(guó) ASME，紐約， 1963 年，頁(yè)國(guó)際研究程序。 4249。 [24] L. Filice, D. Umbrello, F. Micari, L. Setteneri 在加工過程中的熱現(xiàn)象有限元模擬，在：專題第八屆國(guó)際 ESAFORM 會(huì)議， 4 月 27 日至 29 日，克盧日納波卡，羅馬尼亞， 2022 年， 729732 頁(yè)。 [25] 擴(kuò)散與缺陷數(shù)據(jù)， 27，跨科技刊物， Rockport，碩士， 1982。 [26] F. Klocke, . Raedt, S. Hoppe,，二維有限元正交切削過程的速度高仿真，加工科學(xué)與技術(shù) 5（ 3）（ 2022 年）。 [27] A. Devillez, S. Lesko, W. Mozer，刀具磨損與白光干涉測(cè)量， 256（ 2022）5665。 [28] . DeSalvo, . Shaw 水動(dòng)力在芯片工具界面 運(yùn)動(dòng) ， 第九屆國(guó)際 MTDR會(huì)議，伯明翰， 1968 年， 第 961971 頁(yè) 。 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 29 附錄 3 外文文獻(xiàn)原文