多齿铣刀侧铣加工多层CFRP铣削力的建模与仿真

• 作者: 傅玉灿 周井文 徐九华 陈燕 韩胜超
• 来源期刊: 复合材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: CFRP 多齿铣刀 瞬时刚性力模型 铣削力仿真 纤维方向
• 年，卷（期）: 2014,（5）
• 页码范围: 1375-1381
• 页数: 7页
• 分类号: TB332|TG156
• 字数: 3916字
• 语种: 中文

摘要

由于碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的层间结合强度较低,进行切削加工时在切削力的作用下容易出现分层和毛刺等质量缺陷.因此,通过对切削力的预测与控制可以有效提高加工质量.采用瞬时刚性力模型对多齿铣刀侧铣多层CFRP材料的加工过程进行铣削力建模与仿真,分析了多齿铣刀特有的几何结构对切削力的影响.试验中保持切削速度恒定,以不同进给速度分别对45°、0°、-45°和90°这4种典型纤维方向的单向CFRP进行侧铣加工,通过测得的切削力数据计算各自的铣削力系数.根据力学矢量叠加原理得到了多向CFRP铣削力系数的简化计算表达式,最后将计算结果代入铣削力模型得到了各时刻的铣削力仿真值.在同样的试验条件下对该多向CFRP进行侧铣加工验证试验,试验结果表明:该模型能较好地预测铣削力,最大相对误差小于9％,平均相对误差小于5％,可为铣削参数优化和刀具结构优化提供理论基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈燕	南京航空航天大学机电学院	59	496	13.0	20.0
2	徐九华	南京航空航天大学机电学院	156	1746	22.0	31.0
3	傅玉灿	南京航空航天大学机电学院	173	1885	22.0	32.0
4	周井文	南京航空航天大学机电学院	6	66	4.0	6.0
5	韩胜超	南京航空航天大学机电学院	3	43	2.0	3.0