難加工材料螺旋銑孔動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、為了滿足航空產(chǎn)品高精度、高效率、高可靠性等要求，越來(lái)越多的新型材料被廣泛用于航空產(chǎn)品的加工制造中，制孔質(zhì)量與效率問(wèn)題日益突出。本文針對(duì)航空制造領(lǐng)域典型難加工材料的制孔問(wèn)題，開(kāi)展了鈦合金及碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(CFRP)螺旋銑孔動(dòng)力學(xué)研究，研究成果主要體現(xiàn)在以下幾方面：
　　鈦合金螺旋銑孔過(guò)程切削力建模。建立了螺旋銑孔過(guò)程中切削力的解析模型，模型中考慮了未形變切屑厚度，切削刀具側(cè)刃、底刃及切削用量的影響。針對(duì)鈦合金(Ti-6Al-4V

2、)開(kāi)展了螺旋銑孔切削試驗(yàn)，根據(jù)單因素試驗(yàn)通過(guò)平均切削力法識(shí)別了切削力系數(shù)；考慮到不同切削參數(shù)的情況，對(duì)系數(shù)進(jìn)行了校正，最終驗(yàn)證了鈦合金螺旋銑孔切削力解析模型的正確性。
　　鈦合金螺旋銑孔過(guò)程切削參數(shù)優(yōu)化?？紤]刀具壽命、切削效率及工件表面粗糙度多個(gè)因素，基于Pareto遺傳算法針對(duì)冷卻液條件下鈦合金的螺旋銑孔切削參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，對(duì)優(yōu)化后的切削參數(shù)開(kāi)展了試驗(yàn)研究，結(jié)果顯示孔的表面粗糙度滿足航空制孔質(zhì)量要求。
　　CFRP螺旋銑孔

3、切削力分析及其對(duì)孔加工質(zhì)量影響規(guī)律研究?；贑FRP螺旋銑孔的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析了切削參數(shù)及刀具磨損等相關(guān)參數(shù)對(duì)切削力的影響。完善了CFRP螺旋銑孔切削力解析模型，識(shí)別與校正了切削力系數(shù)，驗(yàn)證了解析模型的正確性。從總體上分析了孔的直徑誤差，圓度誤差及表面粗糙度的變化情況，并詳細(xì)討論了孔內(nèi)壁表面粗糙度和入口分層問(wèn)題與切削力的關(guān)系。
　　CFRP/鈦合金疊層材料螺旋銑孔切削力及制孔質(zhì)量分析。針對(duì)CFRP/鈦合金疊層材料開(kāi)展了螺旋銑孔切削試