热态锯切条件下锯齿磨损实验与有限元仿真

发布时间：2021-04-17 00:31

　　热态锯切过程中的锯齿磨损对锯切质量和加工效率有着重要的影响。首先,根据锯齿直线运动的假设,对锯切过程进行了分析;进而基于Usui模型建立了锯齿磨损仿真模型,并对磨损模型进行了实验验证。仿真研究了不同工艺参数（锯切线速度、单齿锯切深度与实验温度）对锯齿前刀面磨损的影响规律。最后,通过构建磨损敏感度表达式,探讨了不同工艺参数对磨损量的影响程度。结果表明:锯齿前刀面月牙洼深度随着锯切线速度、单齿锯切深度的增加而增加,随实验温度的增加而减小;月牙洼最深处距齿尖的距离随锯切线速度的增加而减小,随单齿锯切深度和实验温度的增加而增加;影响锯齿磨损的各个因素的主次顺序为:实验温度、锯切线速度、单齿锯切深度。 

【文章来源】：锻压技术. 2020,45(09)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

热态锯切过程示意图

锯切过程是每个锯齿与金属相互作用的过程(图1)，且整个过程可以视为平面应变问题，所以，建立单齿的二维锯切模型[11-12]。图2为利用Advantedge建立的单齿锯切有限元模型示意图。锯切材料为GCr15轴承钢，锯齿材料为65Mn弹簧钢，材料参数分别见表1和表2[13-16]。2.2 本构模型的选择

实验所用热锯机如图3所示。实验时，将棒材放置于加热炉中加热至指定温度，即实验温度;然后，取出棒材放置于夹棒孔中并固定，启动锯片和压机进行锯切实验。使用3张新锯片，在不同锯切速度下进行锯切实验，待锯切完毕后，对锯齿磨损量进行测量，由锯切工艺参数和被锯切材料的尺寸计算出单齿锯切时间，从而可计算出锯齿在不同锯切线速度下的磨损率。3 实验结果与讨论


本文编号：3142462