Finite element investigations for chip scraping during orthogonal cutting process with micro-textured tools

材料科学 有限元法 炸薯条 碎屑形成 机械工程 压力(语言学) 复合材料 垂直的 结构工程 冶金 刀具磨损 机械加工 工程类 计算机科学 几何学 电信 语言学 哲学 数学
作者
Baoyi Zhu,Yang Zhao,Liangshan Xiong,Chupeng Zhang,Wenqian Zhang,Xiao Chen
出处
期刊:Journal of Manufacturing Processes [Elsevier BV]
卷期号:120: 493-505 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.jmapro.2024.04.060
摘要

Compared with the conventional tool (CT), the micro-textured tool (MTT) has the advantages of reducing cutting forces, lowering cutting temperatures and inhibiting tool wear. However, the chip scraping phenomenon generated in the cutting process has negative effects and degrades cutting performance when using the MTT with grooves perpendicular to the cutting edge. Due to the difficulty in observing and characterizing chip scraping in situ by experiments, its mechanism and influence on specific cutting forces and tool wear are not fully understood. To this end, finite element (FE) method is employed for simulating the cutting process with MTT. The simulation model is validated by comparing the predicted and measured specific cutting forces. The average prediction error of specific cutting and feed forces is 12.4 % and 18.8 %, respectively. The simulation results indicate that chip scraping mainly results from the discontinuity, non-uniformity and high contact stress state of the tool-chip interface. The minimum specific cutting force is achieved when the advantages of micro-texture and the chip scraping effects are balanced. The MTT rake face wear is subdivided into a severe and a sliding wear zone. This partition characteristic is closely associated with normal contact stress and temperature distributions. The work in this paper contributes to improving the understanding of chip scraping, optimizing micro-texture and cutting parameters, and promoting MTT applications in the manufacturing industry.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
hcc关注了科研通微信公众号
刚刚
李梦媛发布了新的文献求助10
1秒前
zgx完成签到,获得积分10
1秒前
memo完成签到,获得积分10
1秒前
Month发布了新的文献求助10
2秒前
小小怪酋长完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI6.1应助ranran采纳,获得30
2秒前
Fiona完成签到,获得积分10
2秒前
阿V完成签到,获得积分10
3秒前
drbrianlau完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
六六发布了新的文献求助10
5秒前
滴滴发布了新的文献求助10
6秒前
可爱紫文完成签到 ,获得积分10
6秒前
喜悦的一一完成签到,获得积分10
7秒前
Wei完成签到,获得积分10
7秒前
zJx丶完成签到,获得积分10
7秒前
天天快乐应助卫瑞瑞采纳,获得10
7秒前
Ferdinand_Foch完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
成就的大米完成签到,获得积分10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
kk完成签到 ,获得积分10
8秒前
阳光的从霜完成签到 ,获得积分20
8秒前
syx完成签到,获得积分10
9秒前
wanci应助小陈采纳,获得10
10秒前
zf发布了新的文献求助10
10秒前
英姑应助忐忑的雪糕采纳,获得10
11秒前
SciGPT应助甜美靖雁采纳,获得10
11秒前
zhang568完成签到 ,获得积分10
11秒前
王中秀完成签到,获得积分10
12秒前
马小跳完成签到,获得积分10
12秒前
juan完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
wxZeng完成签到,获得积分10
13秒前
LL完成签到,获得积分10
14秒前
何处1惹尘埃完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
Contemporary Debates in Epistemology (3rd Edition) 1000
International Arbitration Law and Practice 1000
文献PREDICTION EQUATIONS FOR SHIPS' TURNING CIRCLES或期刊Transactions of the North East Coast Institution of Engineers and Shipbuilders第95卷 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6159296
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7987469
关于积分的说明 16599658
捐赠科研通 5267775
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2810802
邀请新用户注册赠送积分活动 1790856
关于科研通互助平台的介绍 1658003