Estudio térmico y mecánico del corte ortogonal mediante elementos finitos con formulación de flujo

Abstract

El programa DEFORM-2D, es una herramienta muy potente que brinda la oportunidad de simular diferentes procesos de mecanizados permitiendo seleccionar las características tanto geométricas como materiales de la pieza y de la herramienta utilizada durante el proceso de corte. Utilizando esta herramienta se estudiará y analizará la evolución con el tiempo de la temperatura, las tensiones, las deformaciones y las velocidades de deformación en tres diferentes puntos de la viruta. También se estudiarán la influencia que tienen sobre las simulaciones los parámetros de cálculo de temperatura en la herramienta y el coeficiente de transferencia de calor Dentro de las simulaciones a desarrollar se realizarán comparaciones entre diferentes materiales tanto en la pieza como en la herramienta y finalmente para comprobar si realmente es fiable este sistema de simulación se comparan las temperaturas obtenidas durante las simulaciones con un cálculo manual de la temperatura por medio del modelo descrito por Boothroyd.

The DEFORM-2D program is a very powerful tool that provides the opportunity to simulate different machining processes allowing the selection of both geometric and material characteristics. Using this tool will study the evolution over time of the temperature, stress, strain and strain rates at three different points of the chip. Also studied the influence on the simulations of the parameters of calculation of temperature in the tool and the heat transfer coefficient. Also, it will be studied the influence on the simulations of the parameters of calculation of temperature in the tool and the heat transfer coefficient. Within the simulations to be developed, comparisons will be made between different materials both in the part and in the tool. Finally, to check whether this simulation system is reliable, the temperatures obtained during the simulations will be compared with the temperature obtained with the Boothroyd method.