机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2013年
19期
192-198
,共7页
单晶铜%单晶硅%纳米切削%应力分布
單晶銅%單晶硅%納米切削%應力分佈
단정동%단정규%납미절삭%응력분포
Single crystalline copper%Single crystalline silicon%Atomistic machining%Stress distribution
高速切削时刀屑接触区的应力分布直接影响切削过程、切削温度及刀具磨损.利用分子动力学技术对纳米切削过程中刀屑接触区的应力分布特征进行研究,分别采用EAM势、Tersoff势及Morse势计算单晶铜原子间、单晶硅原子间、工件原子与刀具原子间的相互作用力.分析纳米尺度下刀屑接触长度随切削距离变化的规律,探讨刀具前角对刀屑接触区应力分布的影响,通过描述刀屑接触区切屑原子的运动情况,为阐释刀屑接触区的应力分布特征提供依据.研究结果表明在刀-铜屑接触区,正应力在切削刃处最大,随着到切削刃距离的增大而减小,在刀-硅屑接触区,正应力以规则的波动形式逐渐减小.而切应力在切削刃处为负值,随着到切削刃距离的增大,切应力在刀屑接触长度的三分之二处增大到最大值后逐渐减小至零.
高速切削時刀屑接觸區的應力分佈直接影響切削過程、切削溫度及刀具磨損.利用分子動力學技術對納米切削過程中刀屑接觸區的應力分佈特徵進行研究,分彆採用EAM勢、Tersoff勢及Morse勢計算單晶銅原子間、單晶硅原子間、工件原子與刀具原子間的相互作用力.分析納米呎度下刀屑接觸長度隨切削距離變化的規律,探討刀具前角對刀屑接觸區應力分佈的影響,通過描述刀屑接觸區切屑原子的運動情況,為闡釋刀屑接觸區的應力分佈特徵提供依據.研究結果錶明在刀-銅屑接觸區,正應力在切削刃處最大,隨著到切削刃距離的增大而減小,在刀-硅屑接觸區,正應力以規則的波動形式逐漸減小.而切應力在切削刃處為負值,隨著到切削刃距離的增大,切應力在刀屑接觸長度的三分之二處增大到最大值後逐漸減小至零.
고속절삭시도설접촉구적응력분포직접영향절삭과정、절삭온도급도구마손.이용분자동역학기술대납미절삭과정중도설접촉구적응력분포특정진행연구,분별채용EAM세、Tersoff세급Morse세계산단정동원자간、단정규원자간、공건원자여도구원자간적상호작용력.분석납미척도하도설접촉장도수절삭거리변화적규률,탐토도구전각대도설접촉구응력분포적영향,통과묘술도설접촉구절설원자적운동정황,위천석도설접촉구적응력분포특정제공의거.연구결과표명재도-동설접촉구,정응력재절삭인처최대,수착도절삭인거리적증대이감소,재도-규설접촉구,정응력이규칙적파동형식축점감소.이절응력재절삭인처위부치,수착도절삭인거리적증대,절응력재도설접촉장도적삼분지이처증대도최대치후축점감소지령.
