基于LS-DYNA的单颗磨粒超高速磨削成屑动态研究

摘要

磨削过程是由砂轮表面成千上万个形状各异的磨粒共同参与的切削过程.考虑到材料的本构关系、切屑与工件的分离准则及切屑与磨粒间的接触和摩擦,利用非线性显式动力学分析软件LS-DYNA对单颗磨粒切削过程进行了数值仿真模拟,得到了工件内部应力的变化规律.结果表明:成屑过程是材料受到切削刃挤压产生剪切滑移的过程;在切削初始,切削力急剧增大,当切削达到稳定状态时,材料的最大等效应力在某一值附近波动;当切削速度增大时,材料的最大等效应力将增大.运用此方法可以直观地观察切削过程的变化,进而可对磨削工艺参数进行优化.