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切削工艺与碳纤维复合材料性能之间的研究

澳门赌搏网站大全:2017-03-16 16:30阅读次数:
  在碳纤维复合材料构件的生产过程中,机械加工作为一个必不可少的重要环节,其加工精度和表面质量对产品的实用性、可靠性、使用寿命有很大影响。但与均质的金属材料不同,碳纤维复合材料是由增强材料和基体构成的非均质材料,机械加工困难,这篇文章小编就来讲一下国内外学者对切削工艺与碳纤维复合材料性能之间的研究。
 
碳纤维复合材料加工件
(图示:碳纤维复合材料加工件)
 
  国外的Koplev等人最早开展这方面的研究工作,他们在研究中发现切削平行于纤维方向时,切削表面有可见的纤维,而垂直于纵向的纤维全部破裂;当切削垂直于纤维方向时,切削表面未发现纤维,相反整个切削表面有一层薄薄的基体材料,且表层下面有一层材料断裂。此外,当切削垂直于纤维方向时,无断裂的凹槽,相反当切削平行于纤维方向时,凹槽前面有裂纹现象。Inoue和Kawaguchi报告了磨削过程中磨削表面的质量与纤维方向有关。以实验观察结果为基础,Koplev指出,碳纤维复合材料的切削方向垂直干纤维方向时,在刀尖附近出现了两种不同的结果,当刀具向前移动肘,它对复合材料施加压力,引起断裂,井产生碎裂,同时作用刀具下的切削力产生一个较小的裂纹;当切削方向平行于纤维方问时,刀具施加在工件上的力引起复合材料断裂。
 
  国内,胡宝刚等人进行碳纤维复合材料的切削和切割加工工艺研究,对各种切削的材料、几何角度提出建议,推荐了相应的工艺参数,张厚江等人通过实验研究了碳纤维复合材料的钻削加工工艺,提出了提高碳纤维复合材料孔加工质量的方法。但目前的研究仍然主要集中在碳纤维复合材料的加工工艺,缺乏较系统深入的研究。
 
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