碳纖維復(fù)合材料（Carbon fiber-reinforced plastic,CFRP）和鈦合金由于其自身優(yōu)良的性能而被廣泛應(yīng)用于飛行器制造中。因?yàn)槠浏B層形式很好的綜合了兩種材料的優(yōu)良性能,所以在飛行器制造中兩種材料常以疊層形式出現(xiàn),通過(guò)螺栓或鉚釘連接。為了保證裝配精度,通常將兩種材料預(yù)裝夾在一起然后一次性鉆孔。目前最常用的制孔方式是螺旋銑孔。但是在螺旋銑孔過(guò)程中,孔的入口部位容易發(fā)生撕裂、分層和纖維拉出,出口部分毛刺高度過(guò)高等缺陷。為此,本文提出了一種陀螺銑孔新工藝。將銑刀傾斜一定的角度,銑刀在自轉(zhuǎn)的同時(shí)圍繞孔中心軸線做圓錐擺動(dòng)式公轉(zhuǎn),并沿孔中心軸線方向進(jìn)給,從而加工出所需的孔。本文通過(guò)計(jì)算對(duì)比了陀螺銑孔和螺旋銑孔過(guò)程,得出了兩種制孔工藝制孔過(guò)程中各時(shí)間段的材料去除速度方程。通過(guò)材料去除速度方程預(yù)測(cè)了兩種制孔工藝制孔軸向力趨勢(shì)以及孔出、入口質(zhì)量,并分別在CFRP和鈦合金單層板上通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果顯示陀螺銑孔工藝可有效降低制孔軸向力,避免了螺旋銑孔中制孔軸向力突變現(xiàn)象,從而提高了孔出、入口質(zhì)量。分析并計(jì)算了陀螺銑孔的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性。得出了刀具端面軌道方程,速度方程。通過(guò)速度方程計(jì)算... 

【文章來(lái)源】：南昌航空大學(xué)江西省

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

復(fù)合材料燒傷針對(duì)CFRP/鈦合金疊層構(gòu)件的制孔問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究

圖 4-2 不同自轉(zhuǎn)角度的速度變化 圖 4-3 距刀具底端中心不同距離的速度變化根據(jù)式(4-12)通過(guò)改變 R 的值以及自轉(zhuǎn)角度 β 的值，本文就可以計(jì)算出刀具面的速度集合。如圖 4-4 所示是在 e=2mm、d=6mm、n=1000r/min、N=50r/min、θ=的參數(shù)下刀具端面每個(gè)點(diǎn)的速度。

圖 4-2 不同自轉(zhuǎn)角度的速度變化 圖 4-3 距刀具底端中心不同距離的速度變化根據(jù)式(4-12)通過(guò)改變 R 的值以及自轉(zhuǎn)角度 β 的值，本文就可以計(jì)算出刀具面的速度集合。如圖 4-4 所示是在 e=2mm、d=6mm、n=1000r/min、N=50r/min、θ=的參數(shù)下刀具端面每個(gè)點(diǎn)的速度。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]CFRP/2024Al疊層材料制孔工藝技術(shù)研究[D]. 李南.沈陽(yáng)航空航天大學(xué) 2017
[2]鋁合金與鈦合金超聲振動(dòng)輔助鉆削工藝研究[D]. 李曉峰.大連理工大學(xué) 2016
[3]碳纖維復(fù)合材料螺旋銑孔銑削力試驗(yàn)研究[D]. 郭建剛.大連交通大學(xué) 2013
[4]CFRP/Ti-6Al-4V疊層結(jié)構(gòu)螺旋銑孔過(guò)程工藝優(yōu)化研究[D]. 陸翠.天津大學(xué) 2012
[5]碳纖維復(fù)合材料/鈦合金疊層裝配制孔技術(shù)研究[D]. 張選龍.大連理工大學(xué) 2010
[6]難切削加工材料螺旋銑孔切削動(dòng)力學(xué)及其試驗(yàn)研究[D]. 陳仕茂.天津大學(xué) 2009



本文編號(hào)：2930096