收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

正交金属切削温度场的计算与模拟

姚永琪  
【摘要】:金属切削是一个高度非线性、热力耦合的过程。在金属切削过程中,切削热的产生主要来源于切屑的变形(剪切面热源)和刀具、切屑和工件间的摩擦(摩擦面热源)。虽然两种热源面不大,但在一般情况下都能产生高温,有学者曾在研究中指出最高温升可达1000℃。较高的切削温度是刀具磨损的主要原因,它将限制生产力率的提高。切削温度还会使加工精度降低,使己加工表面产生残余应力以及其它缺陷。 由于切削时的温度场对刀具磨损的部位、工件材料性能的变化、已加工表面质量都有很大的影响,因而对温度场的研究也显得尤为重要。本文主要工作就是研究工件、切屑和刀具上个点的温度分布,也就是温度场。在论文中首先从前人提出的一些研究模型出发,进行比较和综合,得出一个改进的切削温度场研究模型,从理论上给出一种求切削温度场的方法,并结合前人的一些试验参数进行计算分析,得出温度场分布的计算曲线。最后利用通用有限元程序软件(ABAQUS)进行建模分析,给出一种动态直观的求解。 本文的创新点在于从两个不同的方面计算出切削温度场的分布,特别是在有限元分析切削温度场时,在已有有限元理论的基础上,结合ABAQUS/Standard通用有限元程序的特点和实际切削工况,将工件、刀具材料的一些特性参数与温度结合起来,列出相应的本构方程,根据切削的特点,对库仑摩擦定理作一定的修改,定义切屑分离准则。最后得到的温度场分布与计算方法得出的温度场分布曲线较为吻合。这对以后进行的类似研究可以提供一些有益的参考价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 宋夕超;张建华;董春杰;;基于ABAQUS的煤油介质中电火花表面强化工艺参数的研究[J];电加工与模具;2011年01期
2 刘升;牛海云;杭乃勤;陈鼎勋;;高速线材10道次精轧过程的有限元模拟[J];特殊钢;2010年02期
3 胡增荣;周建忠;郭华锋;杜建钧;;应用ABAQUS模拟激光焊接温度场[J];激光技术;2007年03期
4 邓文君,夏伟,周照耀,王灵军,陈普庆;钝圆刀刃切削的有限元模拟[J];工具技术;2003年08期
5 刘牧宇;国外金属切削理论研究的动向(续)[J];工具技术;1985年08期
6 胡贤金,陈章林;微机金属切削数据库的研究[J];工具技术;1998年02期
7 徐文胜;机械加工控制系统动特性分析及校正[J];南京航空航天大学学报;2000年03期
8 赵引良;切削液的合理选用[J];科技情报开发与经济;2005年12期
9 周俊;邢蕾;;基于有限元的金属切屑过程仿真研究[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2008年03期
10 ;Z剂在金属切削中的应用[J];现代机械;1975年03期
11 刘培德;;从CIRP第34届年会看金属切削研究动向[J];华侨大学学报(自然科学版);1985年01期
12 阎明印;郑明亮;;《金属材料切削加工性的热电识别法》[J];机械设计与制造;1990年02期
13 曹明通,王嫦娟,王力军;浅谈陶瓷材料的发展与金属切削刀具[J];山东农机;1995年01期
14 袁哲俊,李建广;金属切削与先进制造技术的新进展[J];机械工人.冷加工;2000年03期
15 李良福;机械加工和表面热处理过程在机床设备上的组合[J];国外金属热处理;2002年04期
16 谢峰,刘正士,杨海东;金属切削刀具前、后刀面摩擦状况的数值模拟[J];应用科学学报;2004年02期
17 尹洋;面向生产的金属切削数据库管理系统的设计[J];西华大学学报(自然科学版);2005年04期
18 贾方;易红;王兴松;;金属切削颤振机理及其控制研究的新进展[J];中国制造业信息化;2006年01期
19 尹洋;;网络环境中金属切削数据库系统的开发[J];工具技术;2006年04期
20 张永利;张广义;;金属切削机床常见磨损分析[J];煤炭技术;2008年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张悦;韩立;姜彤;尤俊华;孙泰礼;张希川;;金属切削中刀屑接触区毛细管数学模型的建立与计算[A];科技创新与产业发展(A卷)——第七届沈阳科学学术年会暨浑南高新技术产业发展论坛文集[C];2010年
2 巫江虹;王惜慧;唐永柏;陈云贵;;旋转式室温磁制冷机主动式回热器周期性温度场实验研究[A];全国磁热效应材料和磁制冷技术学术研讨会论文集[C];2009年
3 张飞虎;崔玲丽;;用有限元法进行低温磨削钛合金温度场的研究[A];面向21世纪的生产工程——2001年“面向21世纪的生产工程”学术会议暨企业生产工程与产品创新专题研讨会论文集[C];2001年
4 蒲亮;张华俊;;商用冷库温度场的实验研究[A];第六届全国低温与制冷工程大会会议论文集[C];2003年
5 张新宇;高建岭;王晓纯;;U型埋管土壤源热泵土壤温度场的有限元分析[A];北京力学会第11届学术年会论文摘要集[C];2005年
6 张先锋;杨广衍;;区域熔融温度场数值模拟及试验研究[A];第十一届全国粉体工程学术会暨相关设备、产品交流会论文集[C];2005年
7 杨要兵;余伟;;船板钢轧制过程中的一种温度模型的建立[A];全国炼钢连铸过程自动化技术交流会论文集[C];2006年
8 邵军;牟锋;项宗方;;钢筋混凝土板火灾温度场参数化分析[A];第15届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2006年
9 胡国林;张维江;蒋方乐;;辊道窑生产瓷质砖烧成过程的计算机仿真[A];中国硅酸盐学会陶瓷分会2006学术年会论文专辑(上)[C];2006年
10 王新志;丁雪兴;苏培仁;;多层圆薄板在温度场内的大变形[A];数学·物理·力学·高新技术研究进展——1998(7)卷——中国数学力学物理学高新技术交叉研究会第7届学术研讨会论文集[C];1998年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谢峰;纳米改性金属陶瓷刀具的研制及其几何参数的数字化设计[D];合肥工业大学;2003年
2 张敏;采后果蔬热导率测试系统研究及其内部传热温度场模拟[D];河南农业大学;2005年
3 邵晓鹏;红外纹理生成方法研究[D];西安电子科技大学;2005年
4 胡鹏浩;非均匀温度场中机械零部件热变形的理论及应用研究[D];合肥工业大学;2001年
5 刘冬生;地源热泵实验台及同轴套管换热器传热模型研究[D];吉林大学;2005年
6 王翠云;基于遥感和CFD技术的城市热环境分析与模拟[D];兰州大学;2008年
7 何燕;轮胎非稳态温度场的研究[D];华中科技大学;2005年
8 刘天丰;非对称管壳式换热器结构分析及改进中的问题研究[D];浙江大学;2005年
9 王艳;城市生活垃圾中低温热解特性研究[D];天津大学;2005年
10 吴迪;强流脉冲离子束与靶材相互作用的数值研究[D];大连理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姚永琪;正交金属切削温度场的计算与模拟[D];浙江大学;2004年
2 程林;二维金属切削应力场和温度场的数值模拟[D];合肥工业大学;2004年
3 刘胜;钛合金正交切削的温度场和切削力仿真与试验研究[D];南京航空航天大学;2007年
4 于海霞;钢纤维混凝土基本性能及市政构件应用试验研究[D];内蒙古工业大学;2006年
5 郑思顼;水下爆炸冲击波对船体结构的损伤研究[D];大连理工大学;2008年
6 栾心国;桩—网复合地基的沉降计算与有限元分析[D];大连理工大学;2007年
7 吴建强;巷道围岩应力测试若干问题的有限元分析[D];安徽理工大学;2008年
8 郑洪光;扣件式钢管脚手架稳定极限承载能力的有限元分析[D];烟台大学;2009年
9 张治国;轿车前部车身结构静态强度计算及动态分析[D];吉林大学;2005年
10 高晖;ABAQUS在软基固结过程分析中的应用研究[D];武汉理工大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 刘其丕;全球金属切削业巨头在天津建厂[N];中国有色金属报;2005年
2 本报记者 卜基桥;做群众科技交流活动的生力军[N];中国机电日报;2001年
3 蒲巍强;IMC大连工厂二期项目启动[N];大连日报;2008年
4 本报记者 杨丽萍 通讯员 尹恒;规范操作设备保安全[N];深圳特区报;2006年
5 泉州第七中学 施炜斌 指导教师 陈思鑫 杨利 普及部 供稿;基于LabVIEW的温度场测量系统研究[N];福建科技报;2008年
6 通讯员 高海伟 记者 潘一峰;市总工会十大职工技术攻关队面向全市企业公开征集攻关 项目[N];杭州日报;2009年
7 本报记者 臧亚伟;200多位专家学者畅议切削技术发展方向[N];机电商报;2007年
8 汤凤;亚洲最大的宇航及汽车专用刀具生产基地落户大连[N];中国高新技术产业导报;2007年
9 王剑;捷克机床业产值和出口额连年攀升[N];中国贸易报;2009年
10 记者 黄群;四方达逾2亿新建两项目[N];上海证券报;2011年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978