熱塑性復(fù)合材料（thermoplastic composites）除具有比強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)外,相較于傳統(tǒng)熱固性復(fù)合材料還具有優(yōu)良的環(huán)保性能和可修復(fù)性,是近年來(lái)逐漸興起的新型復(fù)合材料,具有應(yīng)用于高端工業(yè)裝備及普通民用產(chǎn)品的巨大潛力。在實(shí)際應(yīng)用中,連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料需要大量的制孔及切邊以實(shí)現(xiàn)連接裝配,然而受其各向異性、基體易軟化等因素影響,在制孔過(guò)程中極易出現(xiàn)毛刺、撕裂等損傷現(xiàn)象。這些問(wèn)題將導(dǎo)致零部件性能下降,制約了其的推廣和應(yīng)用,是亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。為揭示熱塑性復(fù)合材料鉆削損傷形成機(jī)制,本文以連續(xù)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料（GF/PP）為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)并搭建具有同步測(cè)量切削力、熱信號(hào)等功能的高速攝影實(shí)驗(yàn)平臺(tái),詳細(xì)分析了GF/PP復(fù)合材料的直角切削特性及鉆削損傷成因,通過(guò)工藝實(shí)驗(yàn)和刀具結(jié)構(gòu)改進(jìn)等方法對(duì)制孔損傷進(jìn)行抑制。本文的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:（1）通過(guò)直角切削實(shí)驗(yàn)對(duì)GF/PP復(fù)合材料的直角切削機(jī)理進(jìn)行研究,分析不同纖維切削角度的工件形貌及切屑形態(tài),發(fā)現(xiàn)纖維切削角度約為45°時(shí)切削質(zhì)量最佳,除135°外,GF/PP復(fù)合材料在直角切削過(guò)程中均可連續(xù)成屑�；谌邢鲄^(qū)等假設(shè),針對(duì)纖維... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景
        1.1.1 熱塑性復(fù)合材料及其優(yōu)勢(shì)
        1.1.2 熱塑性復(fù)合材料的應(yīng)用
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的切削機(jī)理及制孔損傷
        1.2.2 熱塑性復(fù)合材料鉆削加工
    1.3 研究意義
    1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
2 GF/PP復(fù)合材料切削機(jī)理
    2.1 GF/PP復(fù)合材料成屑過(guò)程分析
        2.1.1 直角切削實(shí)驗(yàn)
        2.1.2 工件表面形貌觀測(cè)
        2.1.3 切屑形態(tài)特征觀測(cè)
        2.1.4 材料去除機(jī)制分析
    2.2 GF/PP復(fù)合材料直角切削力理論分析
        2.2.1 45°條件下的切削力分析
        2.2.2 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
    2.3 本章小結(jié)
3 GF/PP復(fù)合材料制孔損傷
    3.1 鉆削過(guò)程分析
    3.2 高速攝影實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建
        3.2.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)
        3.2.2 平臺(tái)搭載設(shè)備選擇
    3.3 鉆削損傷成因分析
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置及損傷測(cè)量
        3.3.2 基于高速攝影技術(shù)的出口損傷分析
        3.3.3 入口損傷及“切削死區(qū)”
        3.3.4 孔壁損傷和切屑特征
    3.4 切削參數(shù)對(duì)制孔損傷的影響機(jī)制分析
        3.4.1 進(jìn)給速度對(duì)制孔損傷的影響
        3.4.2 主軸速度對(duì)制孔損傷的影響
    3.5 本章小結(jié)
4 GF/PP復(fù)合材料制孔損傷抑制方法研究
    4.1 基于工藝實(shí)驗(yàn)的撕裂損傷抑制
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
        4.1.2 不同頂角麻花鉆的軸向力分析
        4.1.3 不同頂角麻花鉆的工藝參數(shù)優(yōu)選
    4.2 基于刀具結(jié)構(gòu)改進(jìn)的毛刺損傷抑制
        4.2.1 轉(zhuǎn)點(diǎn)槽結(jié)構(gòu)的原理及作用
        4.2.2 微齒結(jié)構(gòu)的原理及作用
    4.3 通用型大孔刀具設(shè)計(jì)及應(yīng)用
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]C/E復(fù)合材料制孔損傷形成機(jī)理與評(píng)價(jià)方法研究[D]. 溫泉.大連理工大學(xué) 2014
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碩士論文
[1]玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性樹(shù)脂基復(fù)合材料的機(jī)械連接性能研究[D]. 王永利.東華大學(xué) 2017
[2]碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料宏細(xì)觀切削過(guò)程仿真[D]. 高漢卿.大連理工大學(xué) 2016
[3]雙頂角鉆尖幾何參數(shù)對(duì)碳纖維復(fù)合材料鉆削軸向力和制孔分層的影響[D]. 何春伶.大連理工大學(xué) 2016
[4]汽車(chē)座椅骨架用長(zhǎng)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的制備及應(yīng)用[D]. 張顯果.河南工業(yè)大學(xué) 2015
[5]碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料鉆削的若干研究[D]. 鮑永杰.大連理工大學(xué) 2006



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