Ｔ８００ 碳纤维增强复合材料精密切削加工机理

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Ｔ８００ 碳纤维增强复合材料精密切削加工机理
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作者:
                        
                        
                    
作者单位:上海航天控制技术研究所精密与超精密加工技术中心，上海 ２０１１０９
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中图分类号:ＴＧ５０１
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ＰｒｅｃｉｓｉｏｎＭａｃｈｉｎｉｎｇＭｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＴ８００ＣａｒｂｏｎＦｉｂｅｒＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰｏｌｙｍｅｒ

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以正交切削试验为手段ꎬ研究Ｔ８００ＣＦＲＰ在小切削余量条件下的切削加工过程和表面形成规

律ꎬ深入探讨了ＣＦＲＰ在精密切削加工中的切削取向、切削参数范围以及刀具刃口钝圆半径等几个关键问题ꎮ

试验结果表明:ＣＦＲＰ在切削加工中表现出极为显著的各向异性ꎬ切削取向非常重要ꎬ０°和１３５°两个纤维方向

上获取了较小的切削力ꎬ０°和９０°两个纤维方向上形成了较为光滑、平整的表面质量ꎮ 在精密削ＣＦＲＰ的场合ꎬ

为获得较小的切削力并得到较好的加工表面质量ꎬ０°纤维方向角是最佳切削方向ꎬ切削速度应达到２００ｍ/ ｍｉｎ

以上ꎬ要选择较小的刀具刃口钝圆半径ꎬ切削厚度应大于刀具刃口钝圆半径。

Abstract:

Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒꎬ ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｃｕｔｔｉｎｇｗａｓｕｓｅｄｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｍａｔｅｒｉａｌｃｕｔｔｉｎｇａｎｄｓｕｒｆａｃｅｆｏｒｍｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ

ｏｆＣＦＲＰｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｒｉａｌｓｕｎｄｅｒｓｍａｌｌｃｕｔｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ. Ａｎｉｎｔｅｎｓｉｖｅｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｗａｓｇｉｖｅｎａｂｏｕｔｓｅｖｅｒａｌｋｅｙ

ｐｒｏｂｌｅｍｓｗｈｅｎｍａｃｈｉｎｉｎｇＣＦＲＰｆｏｒｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎꎬ ｓｕｃｈａｓｆｉｂｅｒｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎꎬ ｃｕｔｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｒａｎｇｅａｎｄｃｕｔｔｉｎｇ

ｅｄｇｅｒａｄｉｕｓ. ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔＣＦＲＰｂｅｈａｖｅｓｗｉｔｈｎｏｔａｂｌｅａｎｉｓｏｔｒｏｐｙａｎｄｃｕｔｔｉｎｇｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｆｆｅｃｔｓｃｕｔ￣

ｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｇｒｅａｔｌｙ. ０° ａｎｄ１３５°ｃｕｔｔｉｎｇｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓｒｅｓｕｌｔｌｏｗｃｕｔｔｉｎｇｆｏｒｃｅｌｅｖｅｌꎬ ａｎｄ０° ａｎｄ９０° ｃｕｔｔｉｎｇｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ

ｇｅｎｅｒａｔｅｉｍｐｒｏｖｅｄｓｕｒｆａｃｅｑｕａｌｉｔｙ. ＡｓｔｏｐｒｅｃｉｓｅｃｕｔｔｉｎｇｏｆＣＦＲＰꎬ ｔｏｒｅｄｕｃｅｃｕｔｔｉｎｇｆｏｒｃｅａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｓｕｒｆａｃｅｑｕａｌｉｔｙꎬ

ｔｈｅ０° ｆｉｂｅｒｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｉｓａｄｖｉｓｅｄꎬ ｃｕｔｔｉｎｇｓｐｅｅｄｉｓｓｕｐｐｏｓｅｄｔｏｅｘｃｅｅｄ２００ｍ/ ｍｉｎꎬ ｃｕｔｔｉｎｇｅｄｇｅｒａｄｉｕｓｓｈｏｕｌｄｂｅ

ｓｈａｒｐꎬ ａｎｄｃｕｔｔｉｎｇｄｅｐｔｈｓｈｏｕｌｄｅｘｃｅｅｄｃｕｔｔｉｎｇｅｄｇｅｒａｄｉｕｓ.

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蔡晓江唐宏亮倪云龙陈明.Ｔ８００碳纤维增强复合材料精密切削加工机理[J].宇航材料工艺,2016,46(4).

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在线发布日期: 2016-11-28
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