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CFRP复合材料超声振动套孔分层抑制机理分析

来源期刊:宇航材料工艺2019年第6期

论文作者:李哲 邓琦键 杨志波 侯博 王爱春

文章页码:19 - 57

关键词:碳纤维增强复合材料;金刚石空心套刀;超声振动套孔;分层;排屑;钻削力;

摘    要:针对碳纤维增强复合材料在传统钻孔过程易出现分层缺陷,采用金刚石空心套刀和超声振动加工技术进行了CFRP超声振动套孔分层抑制机理分析。理论分析了传统麻花钻钻孔与金刚石套刀普通套孔过程的分层机理及评价,超声振动套孔对分层抑制的机理,并且进行了实验验证。结果表明:相比于CFRP普通套孔,超声振动套孔能够有效提高套刀切削性能和排屑效果,降低钻削力12.5%~19.2%,抑制切屑粉尘黏附套刀和料芯堵塞套刀,抑制CFRP分层缺陷形成,改善孔表面质量。

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CFRP复合材料超声振动套孔分层抑制机理分析

李哲1,邓琦键2,杨志波1,侯博1,王爱春1

1. 航天材料及工艺研究所2. 北京工业大学材料科学与工程学院

摘 要:针对碳纤维增强复合材料在传统钻孔过程易出现分层缺陷,采用金刚石空心套刀和超声振动加工技术进行了CFRP超声振动套孔分层抑制机理分析。理论分析了传统麻花钻钻孔与金刚石套刀普通套孔过程的分层机理及评价,超声振动套孔对分层抑制的机理,并且进行了实验验证。结果表明:相比于CFRP普通套孔,超声振动套孔能够有效提高套刀切削性能和排屑效果,降低钻削力12.5%~19.2%,抑制切屑粉尘黏附套刀和料芯堵塞套刀,抑制CFRP分层缺陷形成,改善孔表面质量。

关键词:碳纤维增强复合材料;金刚石空心套刀;超声振动套孔;分层;排屑;钻削力;

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