研究目的
采用有限元法研究激光辅助加工Inconel 718高温合金过程中的切削力。
研究成果
针对Inconel 718激光辅助加工所开发的有限元模型通过实验验证，实验值与模拟值之间显示出良好相关性，决定系数达0.83。该模型可用于参数研究与优化。
研究不足
在大多数情况下，实验与模拟切削力值之间的偏差小于15%，但在某些情况下观察到更高的偏差，这可能是由于所有模拟都使用了相同的摩擦系数。
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镍基合金718激光辅助加工的有限元模拟与实验验证
DOI：10.1016/j.matpr.2018.02.361
期刊：Materials Today: Proceedings
出版年份：2018
更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要：
激光辅助加工（LAM）是一种极具前景的技术，可降低难加工材料的切削力、改善表面质量和刀具寿命。本文主要采用有限元法研究激光辅助加工Inconel 718高温合金时的切削力。研究采用迭代法确定刀屑界面摩擦系数，以获得该切削参数范围内合理的切削力数值。模拟过程中引入任意拉格朗日-欧拉（ALE）公式来模拟切屑形成过程，并采用Johnson-Cook材料模型描述工件材料的流动应力特性。为验证有限元模型，在正交切削条件下进行了LAM实验，实验设计遵循田口方法。通过对比实验与模拟获得的切削力结果发现：在大多数工况下，有限元预测的切削力与实验数据偏差不超过15%，两者具有良好的一致性。
作者：
Joshi Ajeet Vasanta，G Gopi，J John Rozario Jegaraj，K Ramesh Kumar，P Kuppan，R Oyyaravelu
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