基于等效平面法的切削仿真方法研究及优化

作者:陈树梁; 徐雷*; 任清川; 牟宗亮
来源:组合机床与自动化加工技术, 2023, (09): 137-140.
DOI:10.13462/j.cnki.mmtamt.2023.09.030

摘要

基于等效平面的方法使用二维正交切削仿真的结果来代替三维斜角切削仿真的应力场和温度场,以便节省模拟时间和成本。针对等效平面法存在一定的误差的问题,在分析误差产生原因的基础上,在温度场方面对等效平面法进行优化,并将其应用到铣削仿真中。首先,建立了等效平面刀具参数与主截面刀具参数之间的转换模型;同时,也对工件的重要参数,如切削厚度、基体厚度、比热和摩擦系数进行了等效处理;最后,通过建立仿真模型进行对比分析,发现基于优化的等效平面法建立的二维切削模型有效地减小了二维模型与三维模型的仿真结果之间的误差,其中,刀具与工件接触区域的最大温度误差从9.63%降低到了0.29%,工件基体的温度分布也得到了显著改善。因此,优化的等效平面法可以有效地减小仿真误差。

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