近几年，航空制造业、电力、原子能工业生产等方面的发展对机械生产、加工工件的各项指标提出了更高的质量要求。镗削加工技术已成为我国机械制造业不可或缺的一项技术，而在机械加工行业中的镗削加工的地位越来越重要。因此，镗削加工工件温度分布测试与计算的研究已刻不容缓。 76881

1 国外研究现状 

近几年，计算机技术以及高新技术迅猛发展，有限元仿真技术已近成熟，可以使用有限元技术研究镗削加工过程中加工工件的切削温度。M。R。Lajczok来自美国州立大学，他初步模拟分析了切削加工过程，用的就是有限元法。Strenkowski和Moon利用有限元法模拟了生产加工中产生的切屑形状，让切屑在软件中直观的显现了出来，采用Eulerian有限元模型研究正交切削，从而在软件中很直观地预测出了工件、刀具以及切屑中的切削温度变化分布。Ozel T，Altan T两位学者使用DEFORM-2D软件的有限元分析模拟了立铣刀在切削过程中产生的切屑的流动以及变形，将仿真模拟所得应力、切削温度以及刀具磨损与试验中测得的测量值进行对比，结论指出切削温度中增加了主切削刃的磨损。Yen Y C，Sohner J等学者应用有限元法仿真模拟了正交切削的过程，最终研发出一种能够将刀具磨损演变与寿命预测出来的经验磨损模型。Li R，Shih A J应用热-机械耦合有限元分析法对高通量钻削钛合金过程中，钻头温度、应力在时间空间上的分布进行了深入的研究，从而证实了钻头热应力模型能够有效地优化钻削参数选择，对于设计钻头有更有效的作用。 论文网

2 国内研究现状 

在切削热的研究方面，浙大的姚教授对其颇有见解，他通过分析前后刀面和所使用的器件间的摩擦来研究了切削工件时产生热量的机理。并且姚教授利用了很长时间的计算和实验分析从而得出了切削时产生温度大小的计算公式。甚至还使用了软件的模拟仿真，最终得到了切削加工过程中，区域性的温度分布原理并且明确地指出，切削时温度上升的一个很容易被大家所忽略的因素，那就是剪切力的作用。在山东大学，张教授也热衷于对切削热的研究，只是张教授研究的是涂层刀具方向，他经研究发现刀具的涂层性能还有一些结构模式都会对切削时产生的热量产生很大的影响，为了更加直观地体现产生影响时的状况，教授它建立了模型来研究热传导，并且利用仿真软件将涂层材质不同的刀具进行了模拟切削，发现不同材质的涂层刀具在切削时因为元素的扩散而导致温度产生变化，所以要想得到最精确的温度，必须要考虑到这一点。在华南理工大学有人利用一些很难加工的材料，比如奥氏体不锈钢来做小孔钻削。他们一系列很专业的方法和计算公式，并且利用了有限元分析，结果发现这个工件很容易和刀具连接，并且得出了一个结论，那就是在加工时的进给量方面，不管是轴向力作用的趋势还是扭矩作用的趋势竟然都是一致的。在东北大学，高教授等人则是对麻花钻的钻削进行了分析和研究。他们经过细致的分析，还有一系列模拟仿真，发现它钻削的性能是和很多因素息息相关的。而且麻花钻要想在工作过程中减小轴向的力，必须在它的横刃上下功夫，常见的方法有两种，缩小长度或者直接选择S型号的就可以达到我们所需要的要求了。麻花钻在钻削是还很容易发生缠绕现象，高教授研究后发现，想要是麻花钻工作时不容易发生缠绕现象需要增大切削的厚度。

有限元分析法是陪同着电脑的发展而迅速成长起来的一个现代的计算方式。在1960年，克拉夫（Clough）在他一篇的论文中“有限元法分析平面（The Finite Element Method in Plane Stress Analysis）”最先提出了有限元（Finite Element）这一名词。这种方式是井架结构分析专家把杆架结构力学之中的位移法推广到求解连接体的介质力学问题（当时是为了处理飞机上面的一些结构的问题），提出了相应的计算方法，这中计算方式的已经提出就引起了科学界的广泛关注，吸引了大量的力学以及数学专家和学者来进一步对他开展研究。