碳纖維復(fù)合材料(Carbon fiber reinforced plastic,CFRP)/鈦合金疊層的鉆孔機理不同于單層材料鉆孔,鈦合金切屑在排出孔外過程中會對CFRP孔質(zhì)量造成損傷。為了探究CFRP在疊層鉆孔時的質(zhì)量特性,設(shè)計正交試驗分析了鈦合金切屑和切削參數(shù)對CFRP層鉆孔質(zhì)量的影響。觀察了軸向切削力和力矩的變化以及鈦合金切屑形態(tài),分析CFRP層孔徑超差和入口撕裂的機理。結(jié)果表明:大進給量條件下,高溫、高硬度的鈦合金切屑會對CFRP產(chǎn)生嚴重的侵蝕,是導(dǎo)致CFRP孔徑超差的主要原因,并會增大入口撕裂程度;CFRP入口撕裂主要產(chǎn)生在切削速度和纖維方向夾角θ=45°的位置,低切削速度不利于切削CFRP,會加大入口撕裂程度。因此,應(yīng)使用小進給量鉆削鈦合金層,使用大切削速度鉆削CFRP層;在保證鉆頭強度的前提下,推薦使用具有較大容屑空間的鉆頭。

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