基于AdvantEdge刀屑摩擦系數(shù)確定方法

劉 浩

（湘潭大學工程訓練中心，湖南 湘潭 411105）

0 引言

零件加工產(chǎn)生的表面殘余應力對其使用性能有重要影響，因此，國內(nèi)外許多研究人員利用建模和有限元模擬對加工殘余應力進行了大量研究。 并已發(fā)現(xiàn)，工件材料、刀具材料、切削參數(shù)、刀具參數(shù)等條件是影響工件表面殘余應力的主要系數(shù)，但現(xiàn)有的有限元軟件還沒有提供摩擦系數(shù)庫。邢萬強等利用殘余應力測試儀測量了300M 鋼加工后的表面殘余應力，研究了加工后的表面軸向、徑向和45°方向的殘余應力大小和分布，研究了不同切削參數(shù)對殘余應力的作用規(guī)律。郭培燕研究了切速、切深、刀面磨損大小和刀刃半徑對殘余應力的作用。孫雅洲等基于熱-彈塑性方法，用有限元軟件建立切削模擬，分析了切削參數(shù)、刀具幾何形狀參數(shù)和加工順序?qū)η邢鳉堄鄳Φ淖饔谩Ｖ苡卵芯苛瞬煌邢鲄?shù)對加工后表面殘余應力的作用。

徐志平提出了五種摩擦模型，將結(jié)果進行對比，分析了其結(jié)果對切削性能和切削結(jié)果的影響；畢煌圣等基于直角切削模擬，提出了刀刃角度、切削參數(shù)、摩擦系數(shù)與力的關(guān)系模型。

綜上所述，目前使用斜角車削模擬來確定摩擦系數(shù)的研究較少。因此，該文擬建立L16（44）試驗，基于斜角車削理論，得到切削參數(shù)與摩擦力的關(guān)系模型，針對該模型反求刀屑摩擦系數(shù)。

1 摩擦力經(jīng)驗模型建立

1.1 斜角車削的摩擦力計算方法

斜角力學分析與直角不同之處在于斜車時的刃傾角不為零，切向力F與刀具進給方向一致，不對應于刀刃，徑向力F與直車相同，對應于刀刃，進給力F平行于切除方向，但不平行于刀刃。……