The Influence of Tool Geometry Parameters on Thermo-Mechanical Loads and Residual Stresses Induced by Orthogonal Cutting of AA6061-T6: A Numerical Investigation
Notice bibliographique
Résumé
The residual stresses state that a mechanical part obtained after machining is a crucial factor that impacts its in-service performance. This stress state is influenced by the thermomechanical loads exerted on the parts during the machining process, which are, in turn, determined by the tool parameters, process, and machining conditions. The aim of the present research was to anticipate how the cutting tool’s edge radius, rake angle, and clearance angle would affect the forces, temperature, and residual stresses induced while orthogonally cutting aluminum AA6061-T6. To achieve this, two-dimensional DEFORM™ software was utilized to develop a finite element model. The residual stresses trend results obtained demonstrated that rake angles of 0° and 17.5–20° values with a small edge radius (5 to 10 µm) and clearance angles of 7 and 17.5° values gave higher compressive stresses. The obtained simulated results were in good agreement with the experiments. The cutting forces, the temperature, and the maximum and minimum machining-induced residual stresses were found to be influenced more by the tool edge radius and the tool rake angle. The influence of the clearance angles on the above-mentioned machining responses was the least. Residual stresses can have a significant impact on the in-service performance of machined parts. The obtained results will help engineers select or design tools that promote a desired surface integrity during machining. This task is not obvious in practice because of difficulties in measuring residual stresses and also because the machining parameters and the tool geometry parameters have different and opposite impacts on thermo-mechanical loads, productivity, and on machining induced residual stresses.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».