盾构切刀切削过程热力耦合分析

发布时间：2018-07-13 16:59

【摘要】：根据热传导理论、弹性力学变分原理及热应力理论,并考虑了切刀材料热物理参数随温度的变化,建立了切刀切削的温度场模型。结合Solidworks和Ansys软件,对掘进参数和切刀几何参数对切刀在切削过程中的热-应力耦合问题以及掘进参数和切刀几何参数对切刀的温度场和热-应力耦合场分布的影响进行了研究。结果表明:切削速度、切深以及切刀前角都对盾构切刀切削温度和应力有影响,切削速度、切刀前角的增加,都会使切削温度和应力增加;切削速度升高,切刀刀面、后刀面温度和应力变化不同,前刀面减小,后刀面增加。
[Abstract]:Based on the theory of heat conduction, the variational principle of elastic mechanics and the theory of thermal stress, the temperature field model of cutter cutting is established by considering the variation of material thermal physical parameters with temperature. Combined with Solidworks and Ansys software, the thermal-stress coupling problem of cutting tool and the influence of tunneling parameters and geometric parameters on the temperature field and thermal-stress coupling field distribution of cutting tool are studied. The results show that the cutting temperature and stress are affected by cutting speed, cutting depth and cutting angle. The cutting temperature and stress increase with the increase of cutting speed and cutting angle, and the cutting face increases with the increase of cutting speed and cutting angle. The change of temperature and stress of the rear cutter face is different, the front cutter surface decreases and the rear cutter surface increases.
【作者单位】： 中南大学机电工程学院;常德职业技术学院机电工程系;中南大学高性能复杂制造国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51274252) 省部产学研结合项目(2011B090400215)
【分类号】：U455.39

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2120108