负倒棱刀具的直角切削热—力耦合建模与分析

根据切削过程中材料的塑性流动状态和刀—屑的摩擦特性,将不等分剪切区理论与Oxley的滑移线模型相结合,提出负倒棱刀具直角切削热—力耦合模型。该模型主要包括主剪切区和倒棱变形区,基于Johnson-Cook材料本构模型建立了流动应力、剪切角、摩擦角和切削温度的控制方程,主切削力Fc和进给力F_f分别计算为主剪切区和倒棱变形区上沿切削速度方向和垂直于切削速度方向上分量之和。对比验证提出的预测模型实验和有限元仿真结果,发现其相对误差在15%以内,并分析了负倒棱参数对切削力的影响,该研究结果可以为负倒棱刀具结构参数优化和切削性能影响分析提供参考。

倒棱刀具切削不锈钢的有限元模拟

通过对不同倒棱宽度和倒棱角度的倒棱刀具切削不锈钢AISI316过程的有限元模拟,发现随着倒棱宽度和倒棱角度的增加,切削力和最大残余拉应力增加;而切削温度小幅减小,可以忽略不计。

Y9420齿轮倒棱机

Y9420齿轮倒棱机是重庆机床厂应市场需求而设计的高效机床。该机床采用冷挤压原理,使用专用齿轮倒棱刀具带动工件旋转,达到齿轮端面倒棱的目的。其特点是倒棱均匀无刀痕。

PCBN刀具硬态切削淬硬轴承钢的数值模拟与实验研究

通过运用建立的倒棱PCBN刀具切削淬硬轴承钢GCr15热力耦合有限元模型,研究了锯齿形切屑形成过程中,倒棱角度对切削力和切削温度分布的影响规律。通过切削实验对有限元结果进行验证,发现二者具有较好的一致性。研究结果表明:随着倒棱角度的增大,主切削力和径向力增大,径向力增加尤为显著,整个切削过程中径向力都小于主切削力。切削温度随着倒棱角度的增大也逐渐增大,最高切削温度位于切屑和倒棱刃口接触表面上距离刀尖0.1—0.15mm处。锯齿形切屑产生导致切削力周期性变化。