蒋宏婉，任仲伟，袁森,2，陈海虹，邵芳

(1.贵州理工学院 机械工程学院，贵阳 550003；2.贵州大学 机械工程学院，贵阳 550025)

0 引言

刀屑接触界面的温度分布对金属切削过程尤其是刀具的磨损研究有着重要影响，国内外关于金属切削仿真过程刀具温度场的研究已经获得一定成果。不少研究表明，刀具与切屑及工件接触区的温度分布尤其是刀具最高切削温度对刀具磨损研究至关重要，而相对稳定的温度场是获得客观可靠模拟结果的必要前提。目前，限于切削加工有限元模拟过程的计算速度慢、计算量大、周期长等导致的实际模拟时间短而很难获得稳定温度场，国内外已有学者对此进行探索。Yvonnet等[1]认为刀具与工件的传热系数值对刀具切削温度有很大影响，可通过改变该值来获得相对稳定的刀屑接触区温度场。Filice等[2]通过有限元模拟和实验对比研究，发现提高刀具与工件间传热系数，降低刀具与切屑及工件间热阻，可获得相对稳定的温度场；当传热系数为1000kW/(m2·k)时，与实验结果吻合较好。Yen和Xie等[3-4]对切削模拟后刀具温度场进行传热分析，结果表明，将切削模拟所得热流密度加载于刀具表面，可获得稳定的刀具温度场。孙华亮等[5]利用有限元方法，研究织构刀具温度最高点所在位置的变化情况与刀具强度的相关性，发现温度最高点几乎不受表面微织构的影响。李彬和房友飞等[6-7]建立更符合实际情况的切削有限元模型，研究结果表明，模拟结果与试验数据基本吻合。……