摘要

应用ABAQUS软件建立AF1410高强度钢的二维切削仿真模型,研究CBN、WC硬质合金、Al2O3陶瓷3种不同材料刀具在相同切削参数条件下切削AF1410高强度钢时,模型温度场及刀具的温度分布特点。研究结果表明:3种刀具材料仿真切削AF1410过程中,模型温度场温度变化可分为切入、稳定、切出3个阶段,切入阶段模型场温度急剧升高;稳定阶段,模型场温度波动,其中CBN刀具波动最小,Al2O3陶瓷刀具波动最大;切出阶段温度波动小,温度稳定。切削过程中切屑底面最高温度高于刀具前刀面最高温度,其中CBN刀具模型场切屑底面-刀具表面温度差最小,Al2O3陶瓷刀具模型场切屑底面-刀具表面温度差最大; CBN刀具热量向刀具内部传递范围广,WC硬质合金刀具次之,而Al2O3陶瓷刀具热量向刀具内部传递少,表面分布范围较大。