钛合金超声振动车削数值模拟

钛合金超声振动车削数值模拟

论文摘要

钛合金作为一种轻型优质的结构材料,被广泛应用在航天航空等领域。同时,钛合金也是一种难加工材料,传统切削工艺难以实现钛合金高质高效加工。超声振动辅助加工是将超声信号转换为机械振动,使工件与刀具周期性分离,从而实现加工的方法。以TC4钛合金为研究对象,建立了Abaqus二维车削有限元模型,开展了普通车削与超声振动车削钛合金的数值模拟对比研究。仿真结果表明:超声振动车削钛合金可以有效减小加工过程中的平均切削力以及刀尖切削温度,且在设定的参数范围内,振幅越大,改善效果越明显。

论文目录

  • 1 钛合金车削有限元建模
  •   (1) 材料Johnson–Cook本构模型
  •   (2) 材料分离失效准则
  •   (3) 有限元模型建立及仿真参数条件
  •   (4) 超声振动模拟设置
  • 2 仿真结果与分析
  •   (1) 切削过程中工件内应力分析
  •   (2) 切削力分析
  •   (3) 切削温度分析
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 庞宇,马原,许超,冯平法

    关键词: 钛合金,超声振动加工,数值模拟,切削力,切削温度

    来源: 金刚石与磨料磨具工程 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺,航空航天科学与工程

    单位: 清华大学深圳研究生院

    基金: 国家自然科学基金(51705281),深圳市基础研究计划(学科布局)(JCYJ20160428181916222)

    分类号: TG51;V261.92

    DOI: 10.13394/j.cnki.jgszz.2019.2.0016

    页码: 83-88

    总页数: 6

    文件大小: 1492K

    下载量: 200

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