为实现复合材料层合板在一定钻削缺陷容差值内的工艺参数优化,首先利用SEM对复合材料的组织结构进行测试分析,获得了复合材料层合板的截面形貌和特征尺寸.然后进行钻削加工正交实验,测试了不同加工参数下的钻削轴向力和扭矩,对钻孔过程中产生的分层、撕裂和孔壁圆度误差等缺陷进行测量,分析了缺陷产生的机制,并对测量结果进行非线性拟合得到缺陷的变化规律.通过建立钻削缺陷与轴向力及扭矩偏差的关系,获得了轴向力和扭矩偏差的临界范围.最后以钻头的主轴转速、每转进给量及钻头结构参数中的横刃偏心系数为决策变量,以获得最大材料去除率为优化目标,以钻削缺陷容差值为约束条件,建立了复合材料钻削加工的参数优化模型.使用MATLAB软件进行工艺参数优化,在保证复合材料钻削质量的前提下,得到了能够实现最大生产效率的钻削参数.
参考文献
| [1] | 张厚江;樊锐;陈五一;陈鼎昌.高速钻削碳纤维复合材料钻削力的研究[J].航空制造技术,2006(12):76-79,82. |
| [2] | 孟宪超 .碳纤维复合材料钻孔加工工艺研究[D].大连理工大学,2005. |
| [3] | 孙路华 .碳纤维复合材料钻削机理及加工质量的研究[D].华南理工大学,2005. |
| [4] | 刘东;陈志同;陈五一;顾卫东.碳纤维复合材料高速钻削实验研究[J].工具技术,2009(7):10-13. |
| [5] | 李志强;樊锐;陈五一;陈鼎昌.纤维增强复合材料的机械加工技术[J].航空制造技术,2003(12):34-37. |
| [6] | Cheng H H;Dharan C K H.Delamination during drilling in composite laminates[J].Journal of Engineering for Industry,1990112(8):236-239. |
| [7] | 汪裕柄;张全纯.复合材料结构连接[M].北京:国防工业出版社,1992 |
| [8] | Jain S;Yang D C H.Delamination-free drilling of composites laminates[J].Journal of Engineering for Industry,1994116(11):475-481. |
| [9] | 王慧锋;曹增强.复合材料制孔分层试验研究分析[J].现代制造工程,2008(7):60-62. |
| [10] | 李凤全 .碳纤维复合材料制孔缺陷及对策的试验研究[D].大连理工大学,2008. |
| [11] | Upadhyay PC;Lyons JS.On the evaluation of critical thrust for delamination-free drilling of composite laminates[J].Journal of Reinforced Plastics and Composites,199914(14):1287-1303. |
| [12] | 机械设计手册编委会.机械设计手册(单行本):连接与紧固[M].北京:机械工业出版社,2007:6-35. |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分：
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%