华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2022, Vol. 50 ›› Issue (6): 129-136.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.210524
所属专题: 2022年机械工程
叶贵根 李新建 张彭 薛世峰
YE Guigen LI Xinjian ZHANG Peng XUE Shifeng
摘要: 切削比能的尺寸效应现象是切削机理研究中最具挑战的问题之一,关于它的形成机理目前尚未达成共识,尤其是切削温度对尺寸效应的影响更是鲜有研究。在此开展了不同初始温度下的正交切削实验,发现尺寸效应现象与温度作用密切相关,工件初始温度越低尺寸效应越显著。进一步建立了正交切削有限元模型,研究了温度对尺寸效应的贡献。研究结果表明,在主剪切区两端沿剪切方向存在两个温度梯度区,其长度与切削厚度无关。温度梯度区的存在使得主剪切区的平均温度随切削厚度的减小而下降,致使工件材料流动应力相应提高,从而导致了切削比能的非线性上升。