振動切削應力波傳播有限元分析.pdf

1、振動切削是近年來發(fā)展起來的一種新型切削加工技術，它能獲得普通切削無法比擬的工藝效果，尤其在難加工材料和普通材料的難加工工序中更顯示出其優(yōu)越性，振動切削的優(yōu)點已經(jīng)被公認而且已經(jīng)廣泛應用于包括車削、攻絲、磨削等工程實際應用中，是現(xiàn)代切削技術的一個重要發(fā)展方向。 本文從運動學和動力學兩種角度對振動切削過程進行了解析，根據(jù)彈性力學理論給出了振動切削過程中工件在沖擊載荷作用下所激發(fā)出的應力波的傳播特點。并基于低頻振動切削系統(tǒng)，采用有限元分

2、析軟件ANSYS對振動切削實驗中的被加工工件進行建模，結合振動切削特點對工件的切削區(qū)進行加載并求解。對所得的數(shù)據(jù)進行分析來闡明振動切削的微觀機理。 通過實驗和有限元分析驗證了在振動切削時沖擊載荷的作用極大的影響著切屑的形成，刀具與切屑的沖擊作用使得切削加工區(qū)域的應力波不斷產(chǎn)生并傳播，正是應力波的反復作用使得切削區(qū)內的金屬疲勞不斷產(chǎn)生微裂紋和裂紋。從而表明了振動切削加工方法有利于微裂紋的萌生與擴展，并降低了刀—屑間的摩擦，使切削力