碳纖維復(fù)合材料切屑形成機(jī)理與加工缺陷抑制.pdf

1、由于碳纖維復(fù)合材料（以下簡稱CFRP）構(gòu)件的裝配過程中大都采用鉚接或螺栓連接等連接形式，因此復(fù)合材料的制孔質(zhì)量已成為影響此類構(gòu)件使用壽命和強(qiáng)度的關(guān)鍵因素。而復(fù)合材料自身具有各向異性、層間結(jié)合強(qiáng)度低、非均勻性等特性，在制孔過程中易出現(xiàn)撕裂缺陷、毛刺缺陷和分層缺陷等缺陷形式。
　　本文采用理論解析與試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對CFRP的鉆削過程進(jìn)行了較為深入的研究，闡述了加工過程中CFRP與刀具的作用關(guān)系、CFRP去除機(jī)理以及加工缺陷的產(chǎn)生機(jī)

2、理等，為CFRP加工參數(shù)選擇和制孔刀具設(shè)計(jì)提供了參考依據(jù)。主要研究內(nèi)容如下:
　　首先，通過構(gòu)建鉆削力預(yù)測模型，通過引入赫茲接觸理論分析頂壓作用，按照斜角切削過程將主切削刃作用區(qū)域分成三個(gè)部分分別研究，并總結(jié)歸納刀具幾何參數(shù)、纖維鋪設(shè)方向以及加工工藝參數(shù)對切削力的影響規(guī)律。
　　其次，采用金剛石涂層鉆和PCD直槽鉆分別對CFRP進(jìn)行鉆削試驗(yàn)，分析鉆削力受加工工藝參數(shù)影響情況，并對以上金剛石涂層鈷和PCD直槽鉆頭鉆削過程中產(chǎn)生