斜角切削的热力建模与仿真分析

摘要

提出了斜角切削热力模型.用等效平面方法把不等分剪切区的直角切削理论延伸并应用于斜角切削中,等效平面的方位由定义的等效平面角来确定.使用坐标变换法分析了斜角切削几何参数之间的关系.建立了剪切区剪切速度、剪应变、剪应力和温度分布的控制方程,在考虑了工件材料加工硬化和热软化影响的条件下,由材料的Johnson-Cook本构方程预测出了剪切区的流动应力.计算了一定加工条件下的切削力,计算结果与已有文献斜角切削实验数据具有较好的一致性,同时,试验表明所提出的斜角切削模型适合于立铣切削力的预测.