碳纤维复合材料/钛合金叠层板振动辅助钻孔技术

• 作者: 侯书军 曲云霞 李慨 裴腾飞 高晓星
• 来源期刊: 南京航空航天大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 碳纤维复合材料/钛合金叠层板 旋转超声 低频振动
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 页码范围: 295-301
• 页数: 7页
• 分类号: TN958
• 字数: 4614字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16356/j.1005-2615.2018.03.002

摘要

碳纤维复合材料(Carbon fiber reinforced plastic ,CFRP)/钛合金(Titanium alloy ,Ti)叠层板材料两种材料加工性能差异极大,且钛合金导热系数和弹性模量低,极易产生高温螺旋长屑,不仅会影响自身孔表面质量,也会划伤和热损伤碳纤维复合材料层,这是该材料加工的主要难点.本文搭建了超声-低频振动钻孔试验台,在切削温度、钻孔质量和切屑形态等几个方面,对普通、旋转超声和轴向低频振动辅助等3种钻孔方式进行了对比分析,并对钛合金切屑造成的CFRP层损伤进行了机理探索.研究表明:相比普通钻孔,引入旋转超声和轴向低频振动可降低钻孔温度,提高钻孔质量.特别是轴向低频振动辅助钻孔方式,可有效打断钛合金切屑,切削温度比普通钻孔方式降低约45%,减轻了钛合金切屑对CFRP层的损伤,提高了钻孔质量.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	曲云霞	河北工业大学机械工程学院	48	386	10.0	18.0
2	李慨	河北工业大学机械工程学院	33	319	9.0	17.0
3	侯书军	河北工业大学机械工程学院	19	55	4.0	7.0
4	高晓星	河北工业大学机械工程学院	3	4	1.0	2.0
5	裴腾飞	河北工业大学机械工程学院	1	3	1.0	1.0