鈦合金因具有強度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點而被廣泛用于各個領(lǐng)域,特別是航空航天工業(yè)領(lǐng)域。然而其導(dǎo)熱系數(shù)低、高溫化學(xué)活性高以及彈性模量小,所以鈦合金為典型的難加工材料。鈦合金在切削加工過程中,易產(chǎn)生高溫,加快刀具磨損,難以控制零件的表面質(zhì)量和尺寸精度。金屬切削加工過程為一非常復(fù)雜的大變形、大應(yīng)變率與熱力耦合的過程,傳統(tǒng)的切削試驗方法難以對切削加工機理進行定量的分析。在切削加工過程中的刀具磨損研究方面,有限元建模與仿真技術(shù)有著很大發(fā)展?jié)摿ΑＳ邢拊ㄕ饾u成為金屬切削加工過程研究的一種有效手段。本文針對整體立銑刀對鈦合金TC4的銑削加工過程進行有限元仿真研究。在有限元軟件Deform-3D中,采用適用于高溫、大變形、大應(yīng)變率的Johnson-Cook本構(gòu)模型,選用Normalized Cockroft&Latham斷裂準則,定義摩擦模型、切屑分離準則、絕熱剪切模型,建立整體立銑刀銑削加工過程的三維模型,對鈦合金TC4銑削加工過程進行仿真。模擬切削加工過程中的切削溫度與刀具磨損的產(chǎn)生過程,并與實際銑削試驗獲得的結(jié)果進行對比,模擬結(jié)果與試驗結(jié)果吻合較好,表明利用Deform-3D可精確模擬仿真銑削加工過程,可為優(yōu)化銑削參數(shù)控制刀具磨損提供依據(jù)。