CFRP側(cè)銑加工工藝研究.pdf

1、碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,簡(jiǎn)稱CFRP)是一種比強(qiáng)度高、比模量大,抗疲勞、耐腐蝕,綜合性能優(yōu)異的先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料,在航空航天、汽車制造等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。但由于材料具有各向異性、非均質(zhì)性、高硬脆性以及低散熱性等特點(diǎn), CFRP在機(jī)械加工中容易出現(xiàn)加工質(zhì)量差、工具壽命短等問(wèn)題,是典型的難加工材料。本文采用不同材料和結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料專用立銑刀對(duì)單向及多向結(jié)構(gòu) T800/環(huán)氧樹(shù)脂

2、CFRP層合板進(jìn)行了側(cè)銑加工試驗(yàn),分析了加工工藝對(duì)加工質(zhì)量、刀具磨損以及刀具耐用度的影響規(guī)律。本文的研究成果可為CFRP層合板的“低缺陷,長(zhǎng)壽命”側(cè)銑加工提供工藝技術(shù)支持。
　　本文完成的主要研究工作如下:
　　(1)通過(guò)固定切削參數(shù)的側(cè)銑試驗(yàn),從材料特性和刀具特點(diǎn)兩方面分析CFRP側(cè)銑加工質(zhì)量的影響因素,提出改善加工質(zhì)量的方法。根據(jù)加工表面質(zhì)量的檢測(cè)結(jié)果,對(duì)CFRP側(cè)銑加工中易出現(xiàn)的缺陷形式進(jìn)行特征研究和機(jī)理分析,同時(shí)建立

3、一種加工質(zhì)量的評(píng)價(jià)方法。
　　(2)采用不同齒形結(jié)構(gòu)和涂層材料的立銑刀分別對(duì)多向結(jié)構(gòu)CFRP層合板進(jìn)行側(cè)銑試驗(yàn),對(duì)比分析不同刀具的磨破損形式并研究了磨破損的形成機(jī)制。通過(guò)改變銑削方向的側(cè)銑試驗(yàn)研究CFRP纖維方向?qū)Φ毒吣p量的影響規(guī)律。優(yōu)選出達(dá)到最佳刀具耐用度的刀具特征和銑削方向。
　　(3)通過(guò)切削參數(shù)的全因素試驗(yàn)分析主軸轉(zhuǎn)速n和進(jìn)給速度vf對(duì)加工質(zhì)量和刀具耐用度的影響規(guī)律,優(yōu)選出具有較好加工質(zhì)量,較長(zhǎng)刀具耐用度和較高加工