基于复杂螺旋面钻尖的碳纤维复合材料(CFRP)钻削实验研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:jsyzcqg
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
碳纤维复合材料(CFRP)是以碳纤维为增强材料,以树脂作为基体形成的复合材料,具有比刚度和比强度高、抗疲劳性好、耐热性好等优点,凭借其优良的性能,碳纤维复合材料在军事及民用领域得到广泛的应用。但是由于CFRP的硬度高(53-65HRC),与高速钢的硬度接近,故在加工时刀具容易磨损,刀具耐用度低;另一方面,CFRP各向异性,层间强度低,故加工时容易产生分层、撕裂等缺陷,在钻削加工时尤为严重。但是,钻削工艺是CFRP加工中的一项重要工艺,因此CFRP的钻削研究一直是学者们研究的热点。针对CFRP钻削加工中易产生分层、撕裂和毛刺等缺陷的问题,本课题使用复杂螺旋面钻尖进行CFRP的钻削实验研究,主要工作包括:(1)对碳纤维复合材料进行概述,包括CFRP的定义、应用和在钻削加工方面的国内外研究现状,总结了CFRP钻削过程中出现的各种问题,并介绍复杂螺旋面钻尖的特点和刃磨原理,以及钻削CFRP的优点。(2)根据刃磨原理对复杂螺旋面钻尖进行数学建模,得到复杂螺旋面钻尖后刀面和前刀面的数学模型,并利用得到的数学模型对刃磨角度进行求解,得到了刃磨角度与刃磨参数的关系,为复杂螺旋面钻尖的刃磨提供理论依据。(3)对高速钢标准麻花钻进行复杂螺旋面钻尖刃磨,通过改变刃磨参数,研究对钻头几何角度的影响,为复杂螺旋面钻尖钻削CFRP的实验研究做准备。(4)对CFRP钻削过程中出现的缺陷以及出现缺陷的原因进行分析。由于钻削力直接影响着各种缺陷的产生,因此对碳纤维复合材料钻削力进行了分析。(5)利用普通钻尖和复杂螺旋面钻尖进行CFRP钻削实验,对不同钻尖的钻削力和钻削质量进行分析,寻找钻削CFRP时的工艺范围和合理钻型,并比较高速钢和硬质合金钻头钻削CFRP时的钻孔质量。
其他文献
随着星载高敏感度有效载荷的应用,微振动逐渐成为制约其发展的瓶颈,因此,提高微振动控制水平是适应科技发展的需要。隔振技术作为振动控制最传统最重要的手段,其水平的提高依赖于
提高产品质量、降低生产成本、缩短开发时间是制造业在全球激烈竞争的市场上取得成功和发展的关键因素和永恒的追求目标,并行工程的产品开发哲理、设计与制造集成的开发方式是
齿轮传动是最常用的机械传动形式,具有传递功率范围广、传动比准确、传动效率高等优点;同时齿轮又是技术难度最大,加工精度最高的零件。目前对齿轮传动要求是:高转速、大载荷、长
小学语文中的童话教学是语文教学中不可缺少的一个组成部分,小学生可以在童话教学中不断地积累语言、锻炼独立思考能力、不断提高自身的道德修养。因此,童话在小学语文教学中有
铁路内燃机车柴油机的启动、公路车辆发动机的启动都是以蓄电池拖动发动机来实现的。而蓄电池又很容易受到外界因素的影响参数变化,如内阻增大,端电压降低,容量变小。在这种
随着我国经济总量的不断增长,我国的高速公路网络将不断地延伸。同时,再加上国家对“甩挂运输”的大力推广,半挂汽车列车在国家经济发展中发挥的作用日益凸显,其保有量也将攀
传纸滚筒齿轮和压印滚筒齿轮是胶印机传动的关键件之一,其装配的精度直接影响着胶印机传动的准确性,对印品质量影响极大。由于装配工艺相对落后,无法提供齿轮副传动在装配中的误
万能仿真彩色大理石浮雕密炼机,开创了中国建筑装饰材料人造石的新篇章,填补了市场空白,市场之大,获利之大,超出99%人的意料之外。  一、市场前景  现代建筑中离不开天然石材装饰。由于加工异型浮雕石材饰品需要高品质大理石,加工难度大,耗时耗材,成本高,价格十分昂贵,目前只有在星级大酒店,高级娱乐会所,别墅等场所使用。我厂经过三年多的研发,耗资200多万元,最新开发成功万能仿真彩色大理石浮雕密炼机,产
小学语文教学过程中的核心内容是作文教学,这同时是每个小学教师必须解决的教学难题.在素质教育大力推进的今天,作文教学逐渐受到教育部门的重视.作文教学不能只是锻炼学生的
随着图像处理技术和机器视觉技术的发展,视觉技术在工业领域已经有了非常广泛的应用,例如,产品包装、无损检测、自动化装配等一些大型的生产线上的应用,不仅提高了生产效率,