基于有限元法的銑刀切入過程研究及破損預測.pdf

1、刀具破損是金屬加工過程中刀具失效的形式之一，不僅使刀具過早地喪失切削能力，同時還可能對機床等造成損壞，成為生產(chǎn)中迫切需要解決的重大課題。銑削過程中，隨著大量脆性刀具的應(yīng)用，刀具破損幾乎成為刀具失效的主要原因。有研究表明，刀具切入破損是斷續(xù)切削破損的重要原因，因此研究銑刀切入過程及破損預測有極其重要的實際意義。
　　本文在分析刀具切入破損機理等研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，從刀具的應(yīng)力場入手對銑刀切入過程進行了研究，主要進行了以下工作:

2、　?。?）建立了以 DEFORM軟件為基礎(chǔ)的銑削過程有限元仿真模型。闡述了有限元模擬中需解決的關(guān)鍵問題，包括端銑刀幾何模型、網(wǎng)格重劃分、接觸與摩擦特性、材料本構(gòu)模型等，詳細介紹了切削模擬的步驟。
　　（2）構(gòu)建了銑削過程刀具破損監(jiān)測試驗系統(tǒng)。為驗證有限元仿真的正確性，通過聲發(fā)射傳感器和數(shù)據(jù)采集卡對銑削過程中刀具的聲發(fā)射信號進行檢測和采集，得到不同切削用量情況下刀具的實際狀態(tài)。
　　（3）基于有限元仿真結(jié)果，研究了切削用量對銑