本文采用Ansys Workbench显示动力学分析模块（Explicit Dynamics），详细讲解刀具切削仿真流程，主要包括模型前处理、计算分析和结果分析等主要步骤。其中。模型前处理主要涉及材料设置、模型导入和网格划分。
1 构建模型
在Solidworks环境下构建刀具切削几何模型。在前视基准面（即XY平面）构建草图，如下图所示。采用Solidworks的曲面建模功能，构建刀具切削2D平面，将刀具切削模型建为壳体。
2 传输模型
由于Solidworks已关联Ansys Workbench，因此无需将刀具切削模型另存为中间格式，直接点击工具选择Ansys Workbench，将模型传输至Workbench的Germetry中，如下图所示。具体参见前期文章：Ansys Workbench关联Solidworks。
3 创建流程
4 生成模型
右击Geomrtry，选择Edit Geometry in DesignModeler....，进入DesignModeler界面（简称：DM界面）。菜单栏点击Units，设置单位为Millmeter(mm)。右击Attacxh1，选择Generate，生成并显示刀具切削几何模型，如下图所示。
Fig. 5 导入并生成刀具切削几何模型
5 定义材料
关闭DM界面，返回Workbench流程界面。双击Engineering Data，右击空白处选择Engineering Data Sources，找到显示动力学材料库(Explicit Materials)，添加STEEL4340(合金钢)和TUNGSTEN(钨钢)，如下图所示。
Fig. 6 板材和刀具材料定义
6 划分网格
Fig. 7 刀具切削有限元网格划分
展开Geometry，依次单击零件名字，在下方列表中选择板材材料为STEEL4340(合金钢)，刀具材料为TUNGSTEN(钨钢)。选择Stiffness Behavior为柔性体Flexible，厚度Thickness设置为10mm，Offset Type为Middle，如下图所示。
Fig. 8 板材和刀具单元设置
8 设置边界
单击Explicit Dynamics，展开Supports，添加Displacement，选中刀具的4条边，点击Geometry中的Apply，设置沿切削方向移动的位移为80mm。添加Fixed Supports，选中板材的底边和右边，点击Geometry中的Apply，如下图所示。
Fig. 9 设置刀具切削边界条件
9 分析结果
点击Analysis Setting，在End Time中设置时间为0.001s。右击Solution，添加等效应力Equivalent Stress和总位移Total Deformation。选择Solve，进行求解计算。求解结束后，查看切削动画，分析位移云图和应力云图。
Fig. 10 刀具切削位移云图
Fig. 11 刀具切削应力云图
