航空铝合金高速铣削加工的有限元模拟

摘要

研究了铣削加工模拟所涉及的切削层的等效简化、工件材料的流动应力模型、刀屑接触面的摩擦模型和热传导控制方程等关键技术,并针对铣削加工的特点,建立了铣削加工模拟的有限元模型,基于此模型对高速铣削加工航空铝合金7050-T7451的切削力、应力和温度进行了有限元模拟.通过铣削力实验测得了同样切削条件下的铣削力值,其值与数值模拟结果比较吻合,证明了所建有限元模型的正确性,从而也表明了采用此模型进行的应力和温度的模拟结果是可信的.铣削加工有限元模拟研究为铝合金切削加工的工艺参数优化、刀具的优选和工艺规划奠定了基础.