【摘要】：超聲切割技術(shù)作為快速發(fā)展的加工工藝,越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于復(fù)合材料的加工,尤其是以紙蜂窩材料為代表的弱剛度復(fù)合材料。開展了超聲切割鋁蜂窩試驗(yàn)研究,通過(guò)分析不同振幅、不同進(jìn)給速度下的切割力、超聲切割后蜂窩工件的宏觀和微觀形貌,驗(yàn)證了超聲切割鋁蜂窩的可行性和優(yōu)勢(shì)。試驗(yàn)結(jié)果顯示,超聲切割后蜂窩宏觀結(jié)構(gòu)無(wú)明顯破壞,無(wú)明顯毛刺毛邊產(chǎn)生,提高超聲振幅和進(jìn)給速度可以改善蜂窩切割后微觀表面形貌;刀具的超聲振動(dòng)可以顯著減小切割力,且在相同進(jìn)給速度下隨著超聲振幅的提高,切割力變小;在相同超聲振幅下隨著進(jìn)給速度的提高,切割力變大,但變化幅度較小。通過(guò)對(duì)超聲切割鋁蜂窩過(guò)程的受力分析,討論了超聲振幅、進(jìn)給速度的變化對(duì)切割力的影響規(guī)律,并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,從理論上分析了造成超聲切割力規(guī)律性變化的內(nèi)在原因。
[Abstract]:As a rapid development of processing technology, ultrasonic cutting technology is more and more widely used in the processing of composite materials, especially the weak stiffness composites represented by paper honeycomb materials. Ultrasonic cutting aluminum honeycomb experiments were carried out. The feasibility and advantages of ultrasonic cutting aluminum honeycomb were verified by analyzing the cutting force under different amplitudes and different feed speeds and the macroscopic and microscopic morphology of honeycomb workpiece after ultrasonic cutting. The experimental results show that there is no obvious damage to the macrostructure of honeycomb after ultrasonic cutting, and no obvious burr is produced. The microstructure of honeycomb can be improved by increasing the ultrasonic amplitude and feeding speed. The ultrasonic vibration of the cutting tool can significantly reduce the cutting force, and the cutting force decreases with the increase of the ultrasonic amplitude at the same feed speed, and the cutting force increases with the increase of the feed speed at the same ultrasonic amplitude, but the change is smaller. Through the stress analysis of ultrasonic cutting aluminum honeycomb, the influence of ultrasonic amplitude and feed velocity on the cutting force is discussed, and the results are compared with the experimental results. The internal causes of the change of ultrasonic cutting force are analyzed theoretically.
【作者單位】： 大連理工大學(xué)精密與特種加工教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃,2015AA043402) 國(guó)家自然科學(xué)基金(51575085)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TG48

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本文編號(hào)：2271192