Solución de la ecuación de energía para la determinación de los campos de temperaturas en el corte ortogonal
Journal Title: Ingeniería Energética - Year 2002, Vol 23, Issue 1
Abstract
La ecuación de energía fue resuelta para computar el campo de temperatura resultante de la deformación plástica y la interacción entre la herramienta y la pieza. Esta ecuación incluye las condiciones de dispersión asociadas con el trabajo mecánico. Se presenta un modelo de elementos finitos del proceso de corte ortogonal con un acoplamiento termo-elástico-plástico del comportamiento material sometido a grandes deformaciones y basado en una formulación actualizada de Lagrangian. Es asumida una condición de estado plano de deformación y que la tensión de fluencia del material es una función de la deformación, de la razón de deformación, del endurecimiento por deformación y de la temperatura. El problema es formulado y discretizado, y las ecuaciones resultantes resueltas con el método de los elementos finitos. Como una aplicación el campo de temperatura es calculado para el caso del maquinado de un acero AISI 1020. In this paper the energy equation was solved to compute the temperature field resulting from the plastic strain and the interaction between tool and workpiece. This equation included the dissipation terms associated with mechanical work. It's presented a finite element modeling of the orthogonal metal cutting processes with a coupled model for thermo-elastic-plastic materials under large deformation based on update Lagrangian formulation. It is assumed plane strain conditions and that flow stress is function of strain, strain rate, work hardening and temperature. The problem is formulated, discretized and the resulting equations solved with the finite element method. As an application the temperature field is computed for the case of machining AISI 1020.
Authors and Affiliations
Melchor Rodríguez Madrigal, João Batista de Aguiar
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