晶体锗切削温度场的理论建模及数值模拟

摘要：

针对晶体锗切削加工过程,首先采用热源法及温度叠加原理建立了切削温度场的理论数学模型.然后运用MATLAB软件分别计算出切削速度分别为1.5、2.0、2.5 m/s,进给量分别为0.02、0.025 mm/r时工件在剪切变形区的温度场,分析了不同切削速度、不同进给量下的温度变化.最后,采用DEFORM-3D软件进行三维切削仿真分析,获得了不同切削参数下工件温度场的云图.计算结果与仿真结果表明:切削速度与进给量的增大会导致切削温度的升高,刀具与工件开始接触时,切削温度、进给量与时间呈线性急剧增加,但温度升高到一定值后会保持相对稳定.相同增量下,进给量对切削温度的影响大于切削速度.不同切削速度和进给量下的仿真结果与理论计算结果误差均小于10％.

关键词：晶体锗、温度场、热源法、有限元、数值模拟

所属期刊栏目：10

分类号：TG501(金属切削加工及机床)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51765027

在线出版日期：2020-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：22-28