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2009斜角切削过程的三维热-弹塑性有限元分析
第15卷第5期 计算机集成制造系统 V01．15No．5
0
20 9年5月 2009
ComputerIntegratedManufacturingSystems May
文章编号：1006—591I(2009)05—1010--06
斜角切削过程的三维热一弹塑性有限元分析
白万金，吴红兵，董辉跃
(浙江大学机械与能源工程学院，浙江杭州 310027)
摘 要：基于大变形理论和虚功原理，建立了斜角切削加工过程的三维热一弹塑性有限元模型。分析和研
究了涉及切削加工有限元模拟的关键技术。采用通用有限元求解器ABAQUS／Explicit对斜角切削过程进行了
有限元模拟，分析了切削过程中切屑的形成过程及其形貌、三维切削力的变化情况，以及应力、应变、切削温度和
已加工表面残余应力的分布规律。通过与试验数据的比较，证明了所建立有限元模型的正确性。斜角切削过程
的三维热一弹塑性有限元模拟研究为铝合金高速切削加工的工艺参数优化、刀具几何参数的合理选择提供了
参考。
关键词：斜角切削；有限元分析；热一弹塑性；刀具
中图分类号：THl23．2 文献标识码：A
Three-dimensional finiteelement for
thermo-elastic-plasticcoupled analysisobliquecuttingprocesses
BAJ
Wan-jin。WUHong-bing，DONGHui—yue
ofMechanicaland
(School Energy University，Hangzhou310027，China)
Engineering，Zhejiang
on deformationandvirtualwork
Abstract：Basedlarge theory principles，a
FiniteElement wasconstructed．SeveralFEA were
plasticcoupled Analysis(FEA)model key techniquesanalyzed
and tO the and theFEA casewassimula—
implementedimproveaccuracy of simulation．An
efficiency obliquecutting
ted the3-DFEAmodel．Thesimulationresults and the
using were chip’sgeometric
presentedanalyzed，including
anditsevolution distributionsinthe
shape forces，and workpiece，
processes，the
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