| Titel | Numerische Simulation zum Verschleißverhalten von Wendeschneidplatten beim Zerspanen von Vergütungsstählen |
| Autor | T. Halle, S. Stark, T. Lampke, F. Bleicher, C. Dorn, G. Geiger |
| Infos zum Autor | Halle, T.1; Stark, S. 1; Lampke, T. 1; Bleicher, F. 2; Dorn, C. 2; Geiger, G. 2 1 Technische Universität Chemnitz, Institut für Werkstoffwissenschaft und Werkstofftechnik, Erfenschlager Str. 73, 09125 Chemnitz, +49 371 531 31244, thorsten.halle@mb.tu-chemnitz.de 2 Technische Universität Wien, Institut für Fertigungstechnik und Hochleistungslasertechnik, Landstraßer Hauptstraße 152, 1030 Wien, +43 1 58801 31106, office@ift.at |
| Inhalt | Zusammenfassung Die Bewertung von Wendeschneidplatten hinsichtlich der sich bei der Zerspanung einstellenden Temperaturen, Kontaktdrücke und des Verschleißes ist ein Problem, welches mit Hilfe numerischer Simulationen gelöst werden kann. Um die Verschleißrate des Werkzeuges realitätsgetreu abzubilden, wurden verschiedene empirische Verschleißmodelle in die Simulation eines Orthogonalschnitts implementiert. Zur Verifikation dienten experimentelle Untersuchungen im Orthogonalschnitt. Hierzu wurden die Kräfte und der Werkzeugverschleiß im realen Versuchsaufbau ermittelt. In der Simulation wurden Einflussparameter wie Temperaturen, Relativbewegungen, Flächenpressungen und Werkzeuggeometrieparameter explizit berücksichtigt. Aufbauend auf dem zeitlichen Verlauf dieser Daten wurde die Geometrie des Werkzeuges durch Knotenverschiebungen des sonst starren Werkzeuges während der Simulation in Abhängigkeit des empirischen Verschleißmodells verändert. Es konnte gezeigt werden, dass sich die Entwicklung des abrasiven Verschleißes mittels des Modells nach Usui vorhersagen lässt. Abstract To estimate cutting inserts with regard to temperature, contact pressure, and wear during machining, finite element simulation can help to solve the problem. Different empirical wear models of orthogonal cutting were implemented in finite element code to calculate and represent the wear rate true of original. The verification was done by experimental investigations in orthogonal cutting tests, where the forces and wear of the tool was measured. In the numerical calculations, the influences of temperature, relative velocity, contact pressure, and tool geometry were considered. The tool geometry was changed by means of node dislocations in dependence on the empirical wear model. The tool geometry is assumed as rigid. The wear is realised by moving tool nodes in respect of the chronological sequence of the empirical wear model. It could be shown, that the development of the abrasive wear can be predicted by the wear model of Usui. |
| Datum | 2010 |
