航空铝合金7075-T651高速铣削锯齿形切屑的形成机理研究

• 作者: 孟鑫鑫 左俊彦 林有希 殷继花
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 航空铝合金7075-T651 高速铣削 锯齿形切屑 绝热剪切 有限元模拟
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 表面质量控制及检测
• 页码范围: 275-285
• 页数: 11页
• 分类号: TG506.1
• 字数: 6601字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.05.039

摘要

目的 分析航空铝合金高速铣削锯齿形切屑的形成过程及机理,为提高工件表面质量、延长刀具使用寿命提供理论依据.方法 考虑航空铝合金在高速铣削过程中铣削厚度变化的特点,选用合理的本构模型及材料断裂准则,将三维铣削简化为二维变厚度的正交切削热力耦合有限元模型,对锯齿形切屑的形成过程进行有限元模拟,并经铣削试验验证有限元模型的准确性.结果在2～16 m/s的切削速度范围内,铣削力、切削温度、锯齿形切屑形貌均得到了准确的仿真.随着切削速度的增加,切屑厚度、切屑连续部分高度和剪切带间距都有减小的趋势,相反,剪切角随切削速度的增加而增大.切削速度为16 m/s时,锯齿形切屑在切屑厚度较大的一侧出现,并随着切屑厚度减小而逐渐消失,变为均匀带状切屑,准确仿真了切削厚度变化下锯齿形切屑形貌.结论 提出考虑剪切带宽度变化的三阶段锯齿形切屑形成模型,通过剪切带内外的应变、应变率和温度的变化分析了绝热剪切过程,并使用分割强度比参数量化锯齿形切屑应变程度,控制锯齿形切屑形态.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	林有希	福州大学机械工程及自动化学院	138	811	14.0	21.0
2	孟鑫鑫	福州大学机械工程及自动化学院	7	7	2.0	2.0
3	左俊彦	福州大学机械工程及自动化学院	11	6	2.0	2.0
4	殷继花	福州大学机械工程及自动化学院	3	3	1.0	1.0