CFRP-Ti-6Al-4V疊層結構螺旋銑孔過程工藝優(yōu)化研究.pdf

1、近年來,碳纖維增強復合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastic,簡稱CFRP)與鈦合金構成的疊層結構在飛機結構上的應用越來越廣泛。由于兩種材料性能差異巨大,CFRP/Ti-6Al-4V疊層結構制孔質量難以保證,刀具磨損嚴重。如何實現CFRP與Ti-6Al-4V疊層材料一體化制孔并確保二者均不產生缺陷,是目前飛機制造裝配領域提高加工質量和效率亟待解決的一大難題。螺旋銑孔工藝在難加工材料制孔中表現出明顯的優(yōu)勢。本

2、文主要針對CFRP/Ti-6Al-4V疊層結構螺旋銑孔工藝開展研究,主要研究內容如下:
　　基于螺旋銑孔工藝原理與運動學,對CFRP開展了螺旋銑孔工藝研究。分析了不同切削參數對切削力、制孔質量和刀具磨損等的影響,研究了CFRP螺旋銑孔缺陷形成機理,并采用遺傳算法對CFRP螺旋銑孔工藝切削參數進行了優(yōu)化。
　　針對Ti-6Al-4V開展了螺旋銑孔工藝研究。分析了各個切削參數對切削力和制孔質量的影響,并對Ti-6Al-4V螺旋銑

3、孔工藝刀具磨損機理、切屑形貌和缺陷形成機理進行了研究。
　　基于CFRP、Ti-6Al-4V螺旋銑孔工藝研究,對CFRP/Ti-6Al-4V疊層結構螺旋銑孔工藝過程開展了深入研究:從切削力、制孔質量和刀具磨損等方面分析確定了疊層結構的較優(yōu)加工順序,并分析了疊層結構制孔中產生的加工缺陷;在螺旋銑孔單元上進行了CFRP/Ti-6Al-4V疊層結構切削試驗,驗證了螺旋銑孔單元和加工參數的可行性;由于CFRP和Ti-6Al-4V加工性能上