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進(jìn)口碳纖維材料的機(jī)械加工方式有哪些

信息來源:本站 | 發(fā)布日期: 2021-11-09 09:49:39 | 瀏覽量:447

摘要:

進(jìn)口碳纖維材料的機(jī)械加工方式有哪些1、車削加工車削是碳纖維復(fù)合材料加工中應(yīng)用較多的加工方法之一,主要用于實現(xiàn)圓柱表面預(yù)定的尺寸公差。適用于碳纖維車削的可行刀具材料有:陶瓷、硬質(zhì)合金、立方氮化硼和聚晶金剛石。切削加工表面質(zhì)量和刀具使用壽命受工藝參數(shù)的影響…

進(jìn)口碳纖維材料的機(jī)械加工方式有哪些

1、車削加工

車削是碳纖維復(fù)合材料加工中應(yīng)用較多的加工方法之一,主要用于實現(xiàn)圓柱表面預(yù)定的尺寸公差。適用于碳纖維車削的可行刀具材料有:陶瓷、硬質(zhì)合金、立方氮化硼和聚晶金剛石。切削加工表面質(zhì)量和刀具使用壽命受工藝參數(shù)的影響較大,例如進(jìn)給速度、切削速度、切削深度等,所以一般是研究關(guān)注的焦點,需要考慮刀具特征,比如刀具幾何形狀和材料等。

2、銑削加工

銑削加工通常用于精準(zhǔn)度高、形狀復(fù)雜的碳纖維制品加工,從某種意義上來說銑削加工可以認(rèn)為是修正操作,因為銑削加工可以得到較高質(zhì)量的加工表面。在加工的過程中,由于端銑刀和碳纖維復(fù)合材料之間復(fù)雜的相互作用,碳纖維復(fù)合材料工件分層和未切斷的纖維紗線毛邊現(xiàn)象時有發(fā)生。

在加工過程中,對推力和軸向切削力進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測,能避免纖維分層和毛邊現(xiàn)象的產(chǎn)生,合理設(shè)計和控制刀具的路徑也能有效的建設(shè)毛刺形成和纖維分層等現(xiàn)象。主要的工藝參數(shù),比如纖維取向、軸向與切向進(jìn)給速度、切削速度等,會對碳纖維工件的表面粗糙度產(chǎn)生明顯影響。

3、鉆孔加工

碳纖維零部件在組件進(jìn)行螺栓或者鉚接裝配前需要進(jìn)行鉆孔操作,在碳纖維鉆孔的過程中存在的問題有:材料層分離、刀具磨損、孔內(nèi)表面加工質(zhì)量等。經(jīng)過測試可以得知,切削參數(shù)、鉆頭的形狀、切削力等對分層現(xiàn)象和產(chǎn)品的表面質(zhì)量均有影響。

碳纖維工件損傷區(qū)的最大直徑和孔直徑比率可用于分析分層現(xiàn)象,分層因子越大,證明分層現(xiàn)象就越嚴(yán)重。另外,在實驗中可以得知,切削推力與分層因素是有關(guān)系的,切削推力可用來表示分層程度。對于同樣的鉆孔材料,切削速度對切削力的影響并不算大,并且從中可以得知,降低出口的進(jìn)給速度可以減小分層因子。

4、磨削加工

航空航天、船舶等領(lǐng)域?qū)μ祭w維復(fù)合材料的加工精度要求極為苛刻,需要利用磨削加工實現(xiàn)較好的加工表面質(zhì)量。然而,碳纖維復(fù)合材料的磨削加工要比金屬難得多。研究表明,在同一磨削條件下,磨削加工多向碳纖維復(fù)合材料是,切削力隨著磨削深度增加呈線性增加趨勢,且大于加工單向碳纖維復(fù)合材料時的切削力。而對于單向碳纖維復(fù)合材料工件的加工,產(chǎn)品的表面完整性受纖維方向影響較大。
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