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1、 引言本教學(xué)聚焦于金屬切削加工領(lǐng)域，通過 Abaqus 有限元分析軟件開展三維切削過程仿真建模實(shí)踐教學(xué)。

a）有限元仿真為分析刀具和工件之間的切削過程提供了重要依據(jù)特征。在不同的時間和空間尺度上模擬切削過程，結(jié)合數(shù)字孿生后，通過融合來自模擬和測量的特征，與只包含一個數(shù)據(jù)源相比，可以得到更高的預(yù)測精度。

圖1 運(yùn)行模擬過程界面（5）后處理 模擬過程運(yùn)行結(jié)束后，可以通過軟件后處理查看模擬仿真結(jié)果，包括切削過程中切削力、切削溫度、刀具應(yīng)力、刀具變形量和切屑的形成等。在軟件的后處理界面中，可以查看模擬加工過程中的溫度，如圖2所示。

通過插入Cohesive單元生成多裂紋，可模擬不同切削參數(shù)（如刀具角度、切削速度）下巖石的損傷演化規(guī)律，預(yù)測切削過程中的崩碎區(qū)范圍與裂紋擴(kuò)展方向，為高效切削工藝參數(shù)的制定提供數(shù)值依據(jù)。

而切削液應(yīng)用范圍更廣，尤其適配高速、精密加工場景，如 CNC 加工中心、車床加工、光學(xué)玻璃研磨等。杉山切削液已成功應(yīng)用于大疆、三一重工等知名企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，在高溫、高負(fù)荷工況下仍能保持穩(wěn)定性能，有效解決夏天切削液發(fā)臭、變黃等行業(yè)難題。

選購切削液前，你是否遇到了這些常見難題？

不同切削深度下二維巖石切削分析 線性切削廣泛應(yīng)用于巖石的數(shù)值試驗(yàn)中，在線性切削過程中切削刀具以設(shè)定的速度劃過巖石表面，同時以不同深度切削巖石，切削破壞表層部分巖石材料。使用ABAQUS有限元軟件建立單刀線性切削巖石材料仿真模型，研究切削深度對巖石切削中切削力的影響。1.計算模型運(yùn)用有限元顯示動力學(xué)分析方法進(jìn)行仿真模擬計算。

為了滿足制造業(yè)和科研工作者的仿真需求，神工坊高性能仿真平臺可實(shí)現(xiàn)對刀具切削過程的模擬，助力提高刀具切削質(zhì)量，降低制造成本

4.巖石的切削形態(tài)如何控制？建議失效選用位移方式，合理選擇失效數(shù)值5.求解時間較長？顯式動力學(xué)是采用顯式算法進(jìn)行動力學(xué)方程的求解，顯式算法最大優(yōu)點(diǎn)是有較好的穩(wěn)定性，不存在隱式算法中的收斂性問題。顯式動力學(xué)最適合發(fā)生在短時間，幾毫秒內(nèi)的事件或更小時間。持續(xù)1秒以上的事件可以模擬但是需要較長的時間，通過諸如質(zhì)量縮放和動態(tài)松弛之類的技術(shù)可用于提高模擬效率減少計算時長。

常用切削液有哪些 ? 在工業(yè)加工領(lǐng)域，切削液作為核心輔助材料，直接影響加工精度、刀具壽命與生產(chǎn)效率。不同加工場景、材質(zhì)對切削液的性能要求差異顯著，了解常用切削液的類型與特性，是選擇適配產(chǎn)品的關(guān)鍵。

不同金屬材質(zhì)（如碳鋼、不銹鋼、鋁合金）對切削液的適配性要求不同，比如鋁合金加工需專用的防變色切削液，若盲目使用通用型切削液，極易引發(fā)點(diǎn)蝕、變色；同時，加工環(huán)境的濕度、溫度也會影響切削液性能，夏季車間高溫高濕，切削液易滋生細(xì)菌，細(xì)菌代謝產(chǎn)生的酸性物質(zhì)會改變切削液的 PH 值，當(dāng) PH 值過低時，切削液呈酸性，會對金屬產(chǎn)生腐蝕性，這也是杉山潤滑油重點(diǎn)解決的行業(yè)痛點(diǎn) —— 針對夏天切削液易發(fā)臭、變黃、潤滑變差的問題

如機(jī)床床身加工、齒輪軸類切削、精密模具打磨等環(huán)節(jié)，會根據(jù)工藝需求選用全合成、微乳半合成等不同類型的切削液，適配重負(fù)荷切削、精密磨削等不同工況，有效減少刀具磨損，保障工件加工精度。 汽車及零部件制造行業(yè)對切削液的需求大且要求高。

同時，儲存環(huán)境濕度過高，空氣中的水分會進(jìn)入未密封的切削液包裝內(nèi)，稀釋切削液濃度，降低添加劑的溶解度，還可能與切削液中的成分發(fā)生反應(yīng)生成鹽類結(jié)晶，尤其對全合成切削液而言，水分侵入更易引發(fā)析鹽結(jié)晶。 使用操作不規(guī)范，會加速切削液在使用中的結(jié)晶。

在工業(yè)加工的車間里，綠色切削液是 CNC 加工中心、車床等設(shè)備旁的常見景象，不少人會好奇為何切削液常以綠色呈現(xiàn)，這并非單純的顏色選擇，而是結(jié)合了工業(yè)實(shí)用需求、產(chǎn)品性能設(shè)計與環(huán)保理念的綜合考量，東莞市杉山潤滑油科技有限公司作為深耕切削液研發(fā)生產(chǎn) 18 年的企業(yè)，其產(chǎn)品設(shè)計也印證了綠色切削液背后的多重邏輯。 綠色切削液的首要成因，是為了滿足工業(yè)加工中的視覺實(shí)用需求。

清潔排屑性也不可或缺，優(yōu)質(zhì)切削液能快速剝離、分散加工產(chǎn)生的鐵屑、磨屑，避免雜質(zhì)粘附在工件和設(shè)備表面，防止堵塞設(shè)備過濾系統(tǒng)。防銹性則要求切削液對加工金屬具備長效防護(hù)能力，黑色金屬加工后經(jīng)切削液處理，常溫下 24 小時以上無銹跡、泛黃，有色金屬無氧化斑點(diǎn)、變色。 穩(wěn)定與耐用性能指標(biāo)反映切削液的使用周期與維護(hù)成本，是優(yōu)質(zhì)切削液的重要特征。

加工設(shè)備停機(jī)后，清理設(shè)備導(dǎo)軌、刀架等金屬部件上的切削液，做好清潔與防銹保養(yǎng)，定期檢查設(shè)備儲液箱、管道，防止切削液滲漏殘留，對設(shè)備金屬部件造成長期腐蝕。 防止切削液腐蝕金屬是系統(tǒng)性工作，核心在于實(shí)現(xiàn)切削液與金屬材質(zhì)的精準(zhǔn)匹配，通過規(guī)范使用、精細(xì)化維護(hù)，維持切削液性能穩(wěn)定，阻斷金屬腐蝕的發(fā)生條件，才能在發(fā)揮切削液加工作用的同時，保障金屬工件與設(shè)備的完好性。