基于DEFORM_3D的钛合金切削过程有限元仿真.pdf

， Equipment Manufactring Technology No.12 2009 基于DEFORM- 3D 的钛合金切削过程有限元仿真 王苏东 （南通职业大学，江苏 南通 226007） 摘要：为研究钛合金TC4 的切削机理，建立了三维切削有限元模型并对切削过程进行了仿真，获得了不同每齿进给量、切削速度和切 削深度下切削力、切削温度的变化规律。仿真结果表明：在各因素中，对切削温度而言，切削速度影响最大，切削深度影响最小；对切削 力而言，切削速度影响最小，切削深度影响最大。 关键词：钛合金；切削力；切削温度；有限元法 中图分类号：TG501 文献标识码：A 文章编号：1672- 545X（2009）12- 0030- 03 钛合金产品具有良好的耐腐蚀性能和突出的力学性能， 1.2 材料模型 在航空航天、化工、医疗等领域均有广泛的应用。但钛合金材 工件材料处于弹性变形时的特性参数，为弹性模量E 和 料也属于典型的难切削材料，在加工过程中，具有变形系数 泊松比。进入塑性应变后，通过流动应力模型考虑这些因素对 小、切削温度高、单位面积上的切削力大、冷硬现象严重及刀 材料特性的影响。流动应力模型采用国际上广为引用的 具易磨损等切削特性。所以研究其切削加工工艺，对提高切削 Johnson- Cook 的经验模型公式： 效率、延长刀具寿命和提高加工精度具有实际意义。 n 觶 T- T m ε 軍 r σ = (A + Bε )· · （1） 1 + C In 觶 觶觶 觶 ε 1- 觶 觶 DEFORM- 3D 是一套基于工艺模拟系统的有限元仿真 0 T - T