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使用hypermesh聯合ls-dyna進行金屬切削過程仿真。具體采用SPH-FEM耦合的方法，建立了切削過程的熱固耦合模型，得到應力云圖和溫度云圖，有需求的可以下載k文件。

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

一、創建仿真模型 本教程采用abaqus中CEL（耦合的歐拉-拉格朗日）方法對鈦合金（Ti6AL4V）的銑削過程進行仿真，通過仿真結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程。模型建模均在ABAQUS CAE中完成，通過調整尺寸參數可方便的對模型進行修改。附件中會提供CAE源文件。

[1] 本文主要介紹了基于有限元軟件的刀具切削仿真應用，通過使用神工坊高性能仿真平臺進行全過程仿真，能夠在一定程度上提高效率、節約成本，同時為實際加工制造提供參考數據，發揮重要的支持作用。01 案例介紹 本案例使用Abaqus 6.14。 Abaqus的優勢在于強大的非線性處理能力，通過熱力耦合分析步直接對切削過程進行準確的仿真分析。

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

圖2　刀具網格圖3　工件網格2.5 模型求解采用ABAQUS/Explicit進行模型計算，分析步的類型選擇動態顯式熱-力耦合分析步。計算完成后可以通過ABAQUS后處理模塊進行結果的查看和分析。銑削模擬結果如圖4所示。

圖8 切削力系數、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，微銑刀剛度相對較差，導致它對切削力非常敏感，如圖9所示。圖9 微銑削中切削條件對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于微銑削質量的影響不可忽略。

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

同時，切削溫度及熱影響區域隨刃口半徑的增大而逐漸增大。造成此類現象的原因主要有以下兩個方面：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的塑性變形增加，導致刀具擠壓的作用大于切削的作用，從而導致切削溫度不斷上升；另一方面，盡管切削刃的散熱面積會隨著刀具鈍圓刃半徑的增大而不斷擴大，但由于切削力也會伴隨刃口的增大而增加，導致刀具載荷增加，從而溫度升高。

不同切削深度下二維巖石切削分析 線性切削廣泛應用于巖石的數值試驗中，在線性切削過程中切削刀具以設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.計算模型運用有限元顯示動力學分析方法進行仿真模擬計算。

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應力場仿真動畫 4.溫度場仿真動畫 通過添加微信或者QQ可獲得答疑 附件內容：CAE文件和INP文件 WeChat：1489785835 仿真軟件：ABAQUS 2022 仿真要點：超聲振動切削、熱力耦合仿真、水射流冷卻、溫度場輸出