基于Voronoi模型的多晶金属切削有限元分析

• 作者: 彭茂武 谷丽瑶
• 来源期刊: 工具技术
• 关键词: 金属切削 Voronoi 晶体饱满度 参数化 有限元分析
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 设计与工艺
• 页码范围: 48-54
• 页数: 7页
• 分类号: TG501.1|TH164|TP391.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-7008.2021.05.009

摘要

基于Voronoi建模原理开发了满足金属材料晶体学拓扑规律的多晶建模算法.在晶体尺寸满足对数正态分布时,采用多边形内角阈值来控制晶体饱满度.结合ABAQUS二次开发技术实现了钛合金多晶切削过程的参数化建模及有限元分析,并通过对比车削试验数据和仿真数据验证了模型的可靠性.仿真结果表明:在材料内部晶界的阻力作用下,较小的晶体平均尺寸和标准差分别容易产生较大的切削力和较低的切削温度.该建模方法能较好地模拟多晶金属材料的切削过程,可为切削机理的细观研究奠定技术基础.