本文關(guān)鍵詞：碳纖維復(fù)合材料—鈦合金疊層板鉆削機(jī)理及工藝研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：碳纖維復(fù)合材料-鈦合金疊層板構(gòu)件在航空航天業(yè)中被廣泛的應(yīng)用,其在裝配過程中需要大量的鉚接孔和裝配孔,且對(duì)于孔的質(zhì)量要求很高。然而由于碳纖維復(fù)合材料-鈦合金疊層板材料中的兩種材料的性能迥異,導(dǎo)致孔加工質(zhì)量難以保證且刀具磨損較快。針對(duì)以上問題,本文采用變鉆削參數(shù)下啄式鉆削加工工藝并使用K10整體硬質(zhì)合金麻花鉆加工碳纖維復(fù)合材料-鈦合金疊層板構(gòu)件,并對(duì)此加工工藝下的刀具磨損、鉆削力、層間溫度、切屑形態(tài)、孔加工質(zhì)量等方面進(jìn)行了系統(tǒng)的理論分析和實(shí)驗(yàn)研究。此外,還將此工藝與傳統(tǒng)的加工工藝進(jìn)行了對(duì)比研究,為該類材料鉆孔加工提供一些可靠依據(jù)。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)通過對(duì)碳纖維復(fù)合材料-鈦合金疊層板材料鉆削的層間溫度和鉆削力的測(cè)量和分析,并通過二元線性回歸的方法建立了鈦合金層的鉆削軸向力公式。結(jié)果表明:隨著鈦合金層進(jìn)給量的增加,層間溫度逐漸升高,此時(shí)鈦合金層的軸向力呈增大趨勢(shì)。(2)采用了變鉆削參數(shù)下的啄式鉆削的加工工藝,分析了鈦合金層加工參數(shù)與刀具磨損、切屑形態(tài)以及加工孔質(zhì)量之間的關(guān)系。觀察了鉆孔數(shù)與碳纖維復(fù)合材料孔入口處撕裂以及碳纖維復(fù)合材料孔出口處燒傷的關(guān)系。結(jié)果表明:鈦合金層的較低轉(zhuǎn)速和較低進(jìn)給量可以降低刀具磨損以及提高加工孔質(zhì)量。(3)對(duì)比分析了變鉆削參數(shù)下啄式鉆削工藝、變鉆削參數(shù)工藝和傳統(tǒng)加工工藝三種不同的加工工藝,結(jié)果表明:變鉆削參數(shù)下啄式鉆削工藝相比較于其它兩種工藝的碳纖維復(fù)合材料層入口處的撕裂、孔圓度、孔壁粗糙度以及鈦合金切屑形態(tài)要更好。
【關(guān)鍵詞】：碳纖維復(fù)合材料-鈦合金疊層板 鉆削力 切屑形態(tài) 制孔質(zhì)量 加工工藝
【學(xué)位授予單位】：湖南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG52
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 課題來源9
• 1.2 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板性能特點(diǎn)及其發(fā)展應(yīng)用9-11
• 1.3 國(guó)內(nèi)外碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板機(jī)械加工綜述11-14
• 1.3.1 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板加工技術(shù)的研究12
• 1.3.2 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板鉆削機(jī)理的研究12-13
• 1.3.3 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板孔質(zhì)量的研究13-14
• 1.4 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板鉆削過程中存在的問題14-15
• 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容15-17
• 第二章 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板材料鉆削加工試驗(yàn)設(shè)計(jì)17-25
• 2.1 試驗(yàn)材料17-18
• 2.2 試驗(yàn)刀具18-19
• 2.3 鉆削加工試驗(yàn)平臺(tái)19-22
• 2.4 孔質(zhì)量檢測(cè)裝置22-23
• 2.5 加工參數(shù)及試驗(yàn)方案23-24
• 2.6 本章小結(jié)24-25
• 第三章 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板材料鉆削力和鉆削溫度的研究25-37
• 3.1 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板材料鉆削力的研究25-31
• 3.1.1 麻花鉆鉆削加工過程分析25-27
• 3.1.2 鉆削力的結(jié)果分析27-29
• 3.1.3 鉆削力模型的建立29-31
• 3.2 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板材料鉆削溫度的研究31-36
• 3.2.1 鉆削溫度的試驗(yàn)方法31-33
• 3.2.2 鉆削溫度試驗(yàn)結(jié)果分析33-35
• 3.2.3 建立碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板材料鉆削溫度模型35-36
• 3.3 本章小結(jié)36-37
• 第四章 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板材料變鉆削參數(shù)下啄式鉆削工藝的研究37-53
• 4.1 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板鉆削缺陷的形成37-39
• 4.1.1 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板常見的加工缺陷37
• 4.1.2 鈦合金層的彈塑性變形37-38
• 4.1.3 碳纖維復(fù)合材料層的撕裂和燒傷38-39
• 4.2 變加工參數(shù)下啄式鉆削的原理39-40
• 4.2.1 變鉆削參數(shù)下啄式鉆削工藝的原理39-40
• 4.3 變鉆削參數(shù)下啄式鉆削工藝切屑形態(tài)的研究40-42
• 4.4 變鉆削參數(shù)下啄式鉆削工藝刀具磨損的研究42-45
• 4.5 變鉆削參數(shù)下啄式鉆削工藝加工孔質(zhì)量的研究45-52
• 4.5.1 鈦合金層切削參數(shù)對(duì)孔出入口質(zhì)量的影響45-49
• 4.5.2 鈦合金層切削參數(shù)對(duì)孔壁質(zhì)量的影響49-52
• 4.6 本章小結(jié)52-53
• 第五章 碳纖維復(fù)合材料鈦合金疊層板鉆削不同工藝的對(duì)比研究53-67
• 5.1 傳統(tǒng)加工工藝與變鉆削參數(shù)下啄式鉆削工藝的過程53-57
• 5.1.1 變鉆削參數(shù)工藝的加工過程53-54
• 5.1.2 傳統(tǒng)工藝的加工方法54-55
• 5.1.3 不同加工工藝的對(duì)比及鉆削參數(shù)的選取55-57
• 5.2 不同加工工藝下鉆削軸向力的對(duì)比57-58
• 5.3 不同加工工藝下切屑形態(tài)的對(duì)比58-59
• 5.3.1 不同加工工藝下切屑形態(tài)的對(duì)比58-59
• 5.4 不同加工工藝下孔質(zhì)量的對(duì)比59-64
• 5.4.1 不同加工工藝下孔壁質(zhì)量的對(duì)比59-61
• 5.4.2 不同加工工藝下碳纖維復(fù)合材料層加工孔的圓度對(duì)比61-63
• 5.4.3 不同加工工藝下碳纖維復(fù)合材料層孔入口質(zhì)量的對(duì)比63-64
• 5.5 不同加工工藝下刀具磨損的對(duì)比64-66
• 5.6 本章小結(jié)66-67
• 第六章 總結(jié)與展望67-69
• 6.1 總結(jié)67-68
• 6.2 展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-73
• 致謝73-74
• 附錄A：攻讀碩士學(xué)位發(fā)表的學(xué)術(shù)論文74

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：碳纖維復(fù)合材料—鈦合金疊層板鉆削機(jī)理及工藝研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：274214