【摘 要】
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基于PFC2D建立了花岗岩的离散元模型，通过模拟单轴压缩试验及三点弯曲试验对花岗岩模型的宏观参数进行标定，并采用巴西劈裂试验检验花岗岩的微观参数。动态模拟了刀具切削花岗岩过程。研究了不同切削深度对花岗岩的裂纹扩展路径的影响，并建立了花岗岩切削过程模型。基于所建立的模型，分析了不同尺寸切屑及己加工表面层凹坑的形成机理，并解释了切削深度、切屑形态、刀具磨损及已加工表面粗糙度的关系。结果 表明：小切削深
【机 构】
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华侨大学制造工程研究院 厦门 361021 湘潭大学机械工程学院,湖南湘潭411105
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基于PFC2D建立了花岗岩的离散元模型，通过模拟单轴压缩试验及三点弯曲试验对花岗岩模型的宏观参数进行标定，并采用巴西劈裂试验检验花岗岩的微观参数。动态模拟了刀具切削花岗岩过程。研究了不同切削深度对花岗岩的裂纹扩展路径的影响，并建立了花岗岩切削过程模型。基于所建立的模型，分析了不同尺寸切屑及己加工表面层凹坑的形成机理，并解释了切削深度、切屑形态、刀具磨损及已加工表面粗糙度的关系。结果 表明：小切削深度时，形成粉末状的切屑；大切削深度时，裂纹将向前下方扩展，再转向前上扩展至自由面而形成块状切屑；在切削线下的裂纹长短决定了已加工表面层凹坑的宽度和深度，其中宽度决定了刀具磨损快慢，深度则决定了已加工表面粗糙度。
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