Ti6Al4V钛合金高速微铣削过程中毛刺形成机理的研究

摘要

文章建立了Ti6Al4V高速微铣削过程中毛刺形成的有限元模型.由于毛刺出现在逆铣削过程中微铣刀切出工件处的数量远远大于其他位置的出现数量.因此,建立了逆铣削微铣刀切出处的有限元模型,毛刺变形方面采用JC本构模型,并通过实验对所提出的模型进行验证.实验结果表明,仿真获得的毛刺高度和宽度与实验验证值之间的最大误差为15％.为验证切削速度是影响毛刺形成的主要因素,针对切削速度对毛刺尺寸的影响进行了进一步的分析.仿真结果表明,若刀具转速由1000rpm增加到20000rpm时,毛刺尺寸(高度和宽度)相应减少96％.因此,在Ti6Al4V高速微铣削过程中,切削速度是影响毛刺尺寸的最主要因素.另外,通过该模型可以实现减少微细加工中微细零件的毛刺数量或抑制毛刺的形成.