磨粒流加工中单颗磨粒冲击的有限元分析

Finite element analysis on single-particle impact in abrasive flow machining

基于磨粒流已经形成了一些表面加工方法,利用磨粒流与加工表面接触时的壁面效应,形成磨粒对表面的微切削实现表面的光整加工。该文建立了可行的有限元模型,采用ANSYS作为前处理器。磨粒流加工主要针对金属或合金等塑性材料,以典型的Ti-6Al-4V材料为靶材,建立相应Johnson-Cook弹塑性材料模型。经过LS-DYNA求解,观察材料的破坏过程,可发现磨损包含了变形磨损和切削磨损。计算结果符合Hashish对于塑性材料的微切削理论,磨粒以一定的角度撞击壁面时,形成的微切削更大。磨损量随着撞击速度的增加而增加,磨损率随着撞击次数和颗粒直径(<200μm)的增加而增加。

基于磨粒流已经形成了一些表面加工方法,利用磨粒流与加工表面接触时的壁面效应,形成磨粒对表面的微切削实现表面的光整加工。该文建立了可行的有限元模型,采用ANSYS作为前处理器。磨粒流加工主要针对金属或合金等塑性材料,以典型的Ti-6Al-4V材料为靶材,建立相应Johnson-Cook弹塑性材料模型。经过LS-DYNA求解,观察材料的破坏过程,可发现磨损包含了变形磨损和切削磨损。计算结果符合Hashish对于塑性材料的微切削理论,磨粒以一定的角度撞击壁面时,形成的微切削更大。磨损量随着撞击速度的增加而增加,磨损率随着撞击次数和颗粒直径(&lt;200μm)的增加而增加。