单晶铜二维拉削过程的有限元仿真开题报告

1. 研究目的与意义

（1）研究塑性材料切削及微切削过程的有限元仿真理论及方法；（2）了解单晶铜材料的特点；（3）熟悉有限元基本理论及Third Wave软件的使用；（4）加深对刀具材料、工件材料以及切削过程的理解；（5）掌握基本的有限元理论知识和有限元软件的使用。

（6）拓宽知识面和提升专业技能

2. 国内外研究现状分析

（1）应申舜，林绿高对拉床支撑结构有限元建模研究，发现了采用有限元方法对拉床支撑结构进行校核和优化设计,可获得高刚度轻量化的机械结构；（2）自6 0年代以来 ,卡尔斯卢大学机床和生产技术研究所采用了不同刀具和工件的材料,以便确定拉刀的切削性能和拉床的工作性能；（3）SCHROETER等针对曲轴的车拉过程, 建立了单齿连续切削的主切削力数学模型,并用实验验证了振动对切削力得的影响；（4）VOGTE通过二维拉削切片形成模型的设计,建立了多参数模型用于预测铬镍铁合金拉削过程的切削力；（5）SCHULZE使用简化的二维有限元数值仿真法研究了切削厚度与拉刀倾角对切削力产生的影响。

3. 研究的基本内容与计划

第1周-第2周(2.21~3.6) 熟悉任务，收集资料，了解任务 书和撰写开题报告。

第3周-第6周(3.7~4.3) 熟悉有限元软件（thirdwave）， 着手为建模准备，通过查阅资料了解材料的特点，切削过程的特点，选择刀具材料，定义刀具各项几何参数。

为中期检查做准备。

4. 研究创新点

（1）优化切削单晶铜时所使用的刀具，且以经济合理的材料用量完成；（2）尽量使用新材料与新技术。