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碳纖維復(fù)合資料存在硬度高、脆性大、層間強度低、各向異性等特點，是典范的難加工資料，因此采取傳統(tǒng)的麻花鉆頭方法實現(xiàn)鉆孔加工很輕易呈現(xiàn)層間分層、出進口側(cè)纖維撕裂、毛刺等品質(zhì)問題，重大的會導(dǎo)致全部整機的報廢。
碳纖維復(fù)合材料由有機纖維經(jīng)過一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成，含碳量高于90%的無機高性能纖維，是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。因此碳纖維數(shù)控鉆磨加工須要以高精度、高效力的主動化加工方法取代傳統(tǒng)的麻花鉆頭。接下來碳纖維就為大家講解一下碳纖維數(shù)控鉆磨加工工藝。
碳纖維復(fù)合資料硬度高、發(fā)熱重大、對切削力敏感，因此碳纖維推薦采取電鍍超硬磨料鉆磨刀具，以實現(xiàn)碳纖維復(fù)合資料孔加工，這種鉆頭擴孔段與修改段采取不同粒度磨料，擴孔段采取粗粒度磨粒，進步孔壁名義品質(zhì)跟加工精度；鉆頭中心為通孔，并在端面開有排削槽。
碳纖維制品在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質(zhì)量的金屬材料相比，碳纖維的強度等于金屬強度的12倍。碳纖維制品廠家由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強度大，硬度高，遠超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。 采取這種新型的電鍍超硬磨料刀具對碳纖維復(fù)合資料整機進行鉆孔加工存在明顯的上風。在鉆孔進口側(cè)，新型刀具與傳統(tǒng)麻花鉆頭一樣，沿線速度方向的剪切應(yīng)力使碳纖維復(fù)合資料表層在無束縛的情況下形成撕裂、分層等缺點。但隨著鉆頭的進一步深刻，鉆頭的擴孔段起作用。擴孔段有一定的錐度，與碳纖維復(fù)合資料作用，形成垂直于母線的力，這個力的垂直分力可能有效地克制進口處撕裂、分層等缺點的產(chǎn)生。 在擴孔的進程中，因為加工余量小，擴孔段將鉆頭最前端鉆削時產(chǎn)生的缺點切除的同時，形成較好的碳纖維加工名義，當鉆頭深刻到碳纖維復(fù)合資料的出口側(cè)鄰近時，未切削局部已很薄，承載才干很低，在軸向力的作用下，碳纖維復(fù)合資料輕易產(chǎn)生裂紋、毛刺等缺點。當修改段進入切削時，因為此時的加工余量十分小，鉆頭只起到修光的作用，即將殘留的渺小缺點跟名義毛糙的處所切出，使得碳纖維復(fù)合資料孔壁獲得更高的名義品質(zhì)，同時保障孔存在較高的加工精度。 碳纖維利用碳纖維數(shù)控鉆磨加工實驗，得出重要參數(shù)為：主軸轉(zhuǎn)速6000r/min，機床軸向進給量25mm/min，每個工件的端面及側(cè)壁鉆孔加工、端面及側(cè)面磨削加工，加工精度均滿意請求，工件全部一次加工及格。
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