在刀具切削仿真領(lǐng)域，應(yīng)用SPH算法進(jìn)行金剛石刀具切削工件逐漸成為一個(gè)熱點(diǎn)。應(yīng)用SPH算法表征材料在加工過(guò)程中的磨屑狀態(tài)、損傷情況、亞表面裂紋擴(kuò)展對(duì)于揭示刀具切削原理更加直觀高效，是此方法的最大優(yōu)勢(shì)之處。關(guān)于SPH算法的原理及建模思路本帖不加說(shuō)明，讀者可自行前往技術(shù)鄰平臺(tái)搜索閱覽。本帖主要給出金剛石磨粒在加工過(guò)程中形成的SPH磨屑狀態(tài)分布云圖方法。

除去磨削力信號(hào)、力表面形貌、亞表面工件損傷云圖等直接表征加工好壞的評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過(guò)加工形成的磨屑狀態(tài)也能夠反映刀具的與加工參數(shù)的好壞，從而對(duì)加工參數(shù)進(jìn)行指導(dǎo)。諸如加工合金類(lèi)通常出現(xiàn)的卷尺狀切屑與加工鑄鐵等硬脆材料出現(xiàn)的團(tuán)簇狀磨屑等。下圖給出金剛石工具加工藍(lán)寶石的磨屑狀態(tài)云圖。

具體方法是通過(guò)將SPH粒子顯示成Smooth狀態(tài)，調(diào)整顆粒大小合適（因模型而定），之后后處理中顯示應(yīng)力云圖，將云圖播放至加工完成狀態(tài)，通過(guò)第三方軟件或者LSdyna自帶功能導(dǎo)出云圖，最后可以根據(jù)需要標(biāo)上比例尺。

圖中可以直觀粒子的分布狀態(tài)與應(yīng)力分布釋放，同時(shí)粒子飛濺大小也可顯示出來(lái)，可以根據(jù)磨屑尺度也對(duì)標(biāo)加工切深，這樣就可以建立加工參數(shù)與加工質(zhì)量的關(guān)系了。

圖1金剛石工具加工藍(lán)寶石磨屑狀態(tài)云圖