基于CFRP层合板钻削轴向力时变曲线的钻头几何形状分析

       摘要: 为探索能够实现碳纤维增强复合材料(CFRP)层合板低损制孔的钻头几何形状,采用4种不同几何形状的钻头,对T800级CFRP层合板进行钻孔实验研究,分析了钻头几何形状对钻削轴向力的影响,探讨了钻削轴向力与分层损伤之间的关系.结果表明:轴向力归零速度与出口分层因子有较好的正相关性,可采用钻削轴向力归零速度来表征钻头几何形状对CFRP层合板钻孔的适用性能.同时,实验发现切削区域具有多阶段几何特征的钻头,在钻出工件底部时轴向力是分阶段缓慢归零,出口分层因子较小.

作者:
贾振元 何春伶 付饶 王福吉 王小楠 钱宝伟
单位:
大连理工大学机械工程学院,大连,116024
出处:
《复合材料学报》
刊期:
2016年第33卷第12期
基金:
国家“973”计划(2014CB046503) 国家自然科学基金(51575082) 教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-13-0081) 国家创新群体(51321004)

基于CFRP层合板钻削轴向力时变曲线的钻头几何形状分析

摘要: 为探索能够实现碳纤维增强复合材料(CFRP)层合板低损制孔的钻头几何形状,采用4种不同几何形状的钻头,对T800级CFRP层合板进行钻孔实验研究,分析了钻头几何形状对钻削轴向力的影响,探讨了钻削轴向力与分层损伤之间的关系.结果表明:轴向力归零速度与出口分层因子有较好的正相关性,可采用钻削轴向力归零速度来表征钻头几何形状对CFRP层合板钻孔的适用性能.同时,实验发现切削区域具有多阶段几何特征的钻头,在钻出工件底部时轴向力是分阶段缓慢归零,出口分层因子较小.

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