碳纤维增强复合材料T型齿槽加工缺陷的形成机制

来源期刊：复合材料学报2014年第5期

论文作者：苏飞 袁军堂 程寓

文章页码：1127 - 1133

关键词：碳纤维增强复合材料;切削;加工缺陷;形成机制;T型齿槽;

摘    要：针对平纹编织碳纤维增强复合材料(CFRP)T型齿槽切出侧最外层纤维在切制过程中产生的缺陷,建立齿槽切出侧最外层纤维的切削模型,采用T型铣刀展开切制齿槽的试验,研究缺陷的形成机制。在切出侧最外层纤维的切削过程中,存在A、B两种情形,分别为纬向纤维的切削有经向纤维的支撑和无经向纤维的支撑。结果表明:随着每齿进给量的增大,齿槽切出侧最外层纤维的残余因子基本呈减小趋势,而分层因子呈增大趋势,且残余因子主要经历2次减小,依次包括A情形残余纬向纤维的减少和残余经向纤维的减少;B情形的残余纬向纤维普遍存在于每次试验中,但在A情形纤维被切除的适当每齿进给量区间内,部分B情形纤维能有效被切除;此外,采用细晶粒硬质合金刀具进行齿槽加工的每齿进给量选择在11.22μm/z~15.62μm/z区间内较为合适。试验结果与理论推导所反映的规律基本一致,该研究对每齿进给量的选取和缺陷的抑制具有指导意义。