基于热-流-固耦合的刀片内冷却性能分析

作     者：张康智 Zhang Kangzhi

作者机构：西安航空学院机械工程学院西安710077 

基　　金：陕西省科技厅基金资助项目(编号:2023-JC-QN-0614) 陕西省教育厅专项科研计划项目(编号:21KJ0703) 

出 版 物：《机械制造》 (Machinery)

年 卷 期：2024年第62卷第6期

页      码：49-53页

摘      要：在机械加工中,车削温度对工件表面加工质量和刀具使用寿命有重要影响。设计了一种具有高效内冷却的刀具,在刀片内部设有储液凹槽,在凹槽内设有菱形肋柱,可以实现切削液对刀片的高效冷却,降低加工过程中刀具的切削温度。基于热-流-固耦合对刀片内冷却性能进行分析,在转速为600 r/min,切深为1.5 mm,工件直径为90 mm,进给率为0.3 mm/r的工艺参数下,计算前刀面的热流密度,并得到刀具的温度场。改变热载荷条件,在相同热源条件下,与其它刀具进行对比。结果表明,刀片材料采用YT5硬质合金,切削热载荷为107 W/m2,所设计的具有内冷却的刀具在切削过程中的最高切削温度为172.58℃,比其它刀具的切削温度低26.62 K。

主 题 词：耦合 内冷却 刀片 性能 分析 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-4998.2024.06.014

馆 藏 号：203128336...