基于有限元法的銑刀切入過程研究及破損預(yù)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(shí)還可能對機(jī)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(yù)測有極其重要的實(shí)際意義。
　　本文在分析刀具切入破損機(jī)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(jìn)行了研究，主要進(jìn)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(xì)介紹了切削模擬的步驟。
　?。?）構(gòu)建了銑削過程刀具破損監(jiān)測試驗(yàn)系統(tǒng)。為驗(yàn)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(hào)進(jìn)行檢測和采集，得到不同切削用量情況下刀具的實(shí)際狀態(tài)。
　?。?）基于有限元仿真結(jié)果，研究了切削用量對銑