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本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：1、學(xué)習(xí)型仿真工程師2、理工科院校學(xué)生3、與切削工藝相關(guān)的工程師你會(huì)得到什么：1、掌握三維模型的繪制2、掌握熱結(jié)構(gòu)耦合顯示動(dòng)力學(xué)分析相關(guān)的材料參數(shù)設(shè)置3、理解動(dòng)力學(xué)分析步的建立4、學(xué)習(xí)切削相關(guān)的相互關(guān)系的設(shè)置5、了解顯示動(dòng)力學(xué)網(wǎng)格的劃分6、學(xué)習(xí)結(jié)果后處理的查看與對(duì)比案例介紹：所使用軟件為ABAQUS2018

本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：1、學(xué)習(xí)型仿真工程師2、理工科院校學(xué)生3、與切削工藝相關(guān)的工程師你會(huì)得到什么：1、掌握二維模型的繪制2、掌握熱結(jié)構(gòu)耦合顯示動(dòng)力學(xué)分析相關(guān)的材料參數(shù)設(shè)置3、理解動(dòng)力學(xué)分析步的建立4、學(xué)習(xí)切削相關(guān)的相互關(guān)系的設(shè)置5、了解顯示動(dòng)力學(xué)網(wǎng)格的劃分6、學(xué)習(xí)結(jié)果后處理的查看與對(duì)比案例介紹：所使用軟件為ABAQUS2018

本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：1、學(xué)習(xí)型仿真工程師2、理工科院校學(xué)生3、與切削工藝相關(guān)的工程師你會(huì)得到什么：1、掌握二維模型的繪制2、掌握熱結(jié)構(gòu)耦合顯示動(dòng)力學(xué)分析相關(guān)的材料參數(shù)設(shè)置3、理解動(dòng)力學(xué)分析步的建立4、學(xué)習(xí)切削相關(guān)的相互關(guān)系的設(shè)置5、了解顯示動(dòng)力學(xué)網(wǎng)格的劃分6、學(xué)習(xí)結(jié)果后處理的查看與對(duì)比案例介紹：所使用軟件為ABAQUS2018.

使用hypermesh聯(lián)合ls-dyna進(jìn)行金屬切削過(guò)程仿真。具體采用SPH-FEM耦合的方法，建立了切削過(guò)程的熱固耦合模型，得到應(yīng)力云圖和溫度云圖，有需求的可以下載k文件。

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

[1] 本文主要介紹了基于有限元軟件的刀具切削仿真應(yīng)用，通過(guò)使用神工坊高性能仿真平臺(tái)進(jìn)行全過(guò)程仿真，能夠在一定程度上提高效率、節(jié)約成本，同時(shí)為實(shí)際加工制造提供參考數(shù)據(jù)，發(fā)揮重要的支持作用。01 案例介紹 本案例使用Abaqus 6.14。 Abaqus的優(yōu)勢(shì)在于強(qiáng)大的非線性處理能力，通過(guò)熱力耦合分析步直接對(duì)切削過(guò)程進(jìn)行準(zhǔn)確的仿真分析。

一、創(chuàng)建仿真模型 本教程采用abaqus中CEL（耦合的歐拉-拉格朗日）方法對(duì)鈦合金（Ti6AL4V）的銑削過(guò)程進(jìn)行仿真，通過(guò)仿真結(jié)果可以提取刀具受力及溫度變化，并直觀的觀察到切屑的生成過(guò)程。模型建模均在ABAQUS CAE中完成，通過(guò)調(diào)整尺寸參數(shù)可方便的對(duì)模型進(jìn)行修改。附件中會(huì)提供CAE源文件。

ABAQUS有限元分析軟件是金屬切削加工仿真的常用軟件，具有強(qiáng)大的非線性分析功能，可以實(shí)現(xiàn)熱力耦合。

圖2　刀具網(wǎng)格圖3　工件網(wǎng)格2.5 模型求解采用ABAQUS/Explicit進(jìn)行模型計(jì)算，分析步的類(lèi)型選擇動(dòng)態(tài)顯式熱-力耦合分析步。計(jì)算完成后可以通過(guò)ABAQUS后處理模塊進(jìn)行結(jié)果的查看和分析。銑削模擬結(jié)果如圖4所示。

圖8 切削力系數(shù)、比切削力、切削力等隨未切削切屑厚度和切削刃半徑的變化b）在微銑削加工中，微銑刀剛度相對(duì)較差，導(dǎo)致它對(duì)切削力非常敏感，如圖9所示。圖9 微銑削中切削條件對(duì)切削力影響的有限元模型c）刀具刃口半徑、刀具磨損、刀具涂層和微觀尺度材料均勻性等對(duì)于微銑削質(zhì)量的影響不可忽略。

由于材料具有高的硬度和強(qiáng)度，原子密度和結(jié)合力大，斷裂韌度和持久塑性高，在切削過(guò)程中切削力大，而且切削力的波動(dòng)也比較大。加工過(guò)程中產(chǎn)生的熱量多，在切削區(qū)集中了大量的切削熱，形成很高的切削溫度。再加上強(qiáng)化系數(shù)高，在切削力和切削熱的作用下產(chǎn)生巨大的塑性變形，造成加工硬化。

同時(shí)，切削溫度及熱影響區(qū)域隨刃口半徑的增大而逐漸增大。造成此類(lèi)現(xiàn)象的原因主要有以下兩個(gè)方面：一方面，隨著微刃尺寸的不斷增大，后刀面與工件的接觸面積也不斷增加，使其摩擦力分量和第三變形區(qū)的塑性變形增加，導(dǎo)致刀具擠壓的作用大于切削的作用，從而導(dǎo)致切削溫度不斷上升；另一方面，盡管切削刃的散熱面積會(huì)隨著刀具鈍圓刃半徑的增大而不斷擴(kuò)大，但由于切削力也會(huì)伴隨刃口的增大而增加，導(dǎo)致刀具載荷增加，從而溫度升高。

現(xiàn)在報(bào)名還可免費(fèi)領(lǐng)取下方熱力耦合付費(fèi)案例（2選1）~ 點(diǎn)擊查看詳情 ~1??基于ABAQUS熱力耦合三維多向振動(dòng)切削仿真【CAE文件限時(shí)免費(fèi)領(lǐng)】2??基于ABAQUS聚光光伏發(fā)電組件熱力耦合分析【模型文件限時(shí)免費(fèi)領(lǐng)】（??添加客服回復(fù)【熱機(jī)耦合】領(lǐng)取??）更多福利、行業(yè)內(nèi)精彩直播、研討會(huì)，添加技術(shù)鄰客服，及時(shí)獲取~如您需要仿真服務(wù)、對(duì)認(rèn)證感興趣，有任何問(wèn)題，也可聯(lián)系技術(shù)鄰客服詳細(xì)咨詢(xún)

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(guò)程中切削刀具以設(shè)定的速度劃過(guò)巖石表面，同時(shí)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(duì)巖石切削中切削力的影響。1.計(jì)算模型運(yùn)用有限元顯示動(dòng)力學(xué)分析方法進(jìn)行仿真模擬計(jì)算。

應(yīng)力場(chǎng)仿真動(dòng)畫(huà) 4.溫度場(chǎng)仿真動(dòng)畫(huà) 通過(guò)添加微信或者QQ可獲得答疑 附件內(nèi)容：CAE文件和INP文件 WeChat：1489785835 仿真軟件：ABAQUS 2022 仿真要點(diǎn)：超聲振動(dòng)切削、熱力耦合仿真、水射流冷卻、溫度場(chǎng)輸出