碳纤维增强复合材料新钻型结构设计及其对比试验

• 作者: 李文毅 李纯杰 胡财吉 苏飞 袁亿
• 来源期刊: 宇航材料工艺
• 学科: 工学
• 关键词: 碳纤维复合材料(CFRP) 钻削 制孔缺陷 钻型结构
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 新材料新工艺
• 页码范围: 59-65
• 页数: 7页
• 分类号: TQ327
• 字数: 4231字
• 语种: 中文
• DOI: 10.12044/j.issn.1007-2330.2020.04.012

摘要

在碳纤维增强复合材料(CFRP)制孔过程中,易产生毛刺、分层等制孔缺陷,而钻头结构是影响制孔缺陷形成的关键因素.对此,在原有钻型基础上设计了两种新钻型,研究了原有钻型和两种新设计钻型的钻削轴向力和制孔效果.结果 表明,在相同钻削工艺参数下,原有钻型“V型”刃的修除阶段的轴向力归零速度最大,新设计的燕尾开槽钻型的最小,这与制孔缺陷的变化规律基本一致,轴向力归零速度与制孔缺陷具有较好的映射关系;3种钻型均能有效减少毛刺,与原有钻型相比,新设计的两种钻型均能更好的去除毛刺和降低制孔缺陷;原有钻型的制孔缺陷以撕裂为主,新设计的开槽新钻型和燕尾开槽新钻型则以分层缺陷为主.据此可为CFRP制孔的刀具结构设计提供新的设计思路.