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TiAlN涂层钻头钻削钛合金的实验研究 被引量:14
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作者 胡立湘 李鹏南 +1 位作者 陈明 邱新义 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期48-52,共5页
采用Ti Al N涂层硬质合金麻花钻对钛合金(TC4)进行钻削试验,研究了切削用量对轴向力、加工孔壁表面粗糙度和切屑形态的影响。结果表明:轴向力随着进给量的增加而增加,轴向力随着转速的增加而减小。运用指数公式模型对轴向力实验结果进... 采用Ti Al N涂层硬质合金麻花钻对钛合金(TC4)进行钻削试验,研究了切削用量对轴向力、加工孔壁表面粗糙度和切屑形态的影响。结果表明:轴向力随着进给量的增加而增加,轴向力随着转速的增加而减小。运用指数公式模型对轴向力实验结果进行回归分析,得到轴向力与转速以及进给量之间的关系式,并对该方程进行了检验验证误差均小于7%;随着进给量的增加断屑能力逐渐增加,切屑长度逐渐变短。在低转速和进给量为50 mm/min时切屑形态为短螺旋形切屑,此时排屑和孔壁粗糙度均为最佳。 展开更多
关键词 钛合金 切削用量 轴向力 回归分析 切屑形态 孔壁表面粗糙度
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麻花钻几何参数对碳纤维复合材料钻削性能的影响 被引量:9
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作者 陈浩 李鹏南 +1 位作者 唐思文 邱新义 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期63-67,共5页
采用不同几何参数硬质合金麻花钻对碳纤维复合材料(CFRP)进行钻削试验,研究了麻花钻几何参数对钻削轴向力、钻削温度、孔出口撕裂因子Ld及形貌的影响.结果表明:对CFRP进行钻削加工时,钻削轴向力随钻尖角的增大、螺旋角的减小及横刃... 采用不同几何参数硬质合金麻花钻对碳纤维复合材料(CFRP)进行钻削试验,研究了麻花钻几何参数对钻削轴向力、钻削温度、孔出口撕裂因子Ld及形貌的影响.结果表明:对CFRP进行钻削加工时,钻削轴向力随钻尖角的增大、螺旋角的减小及横刃长度的增大而增大.钻尖角和螺旋角对钻削温度无明显影响,随横刃长度的减小,钻削温度有所降低.小钻尖角和大螺旋角麻花钻制孔的出口撕裂因子Ld较小且形貌较好.综合考虑,钻尖角2θ选在90°~115°,螺旋角β选用30°甚至更大,横刃长度bψ修磨到0.2~0.6 mm比较合适. 展开更多
关键词 CFRP 麻花钻几何参数 钻削轴向力 钻削温度 撕裂因子
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玻璃纤维复合材料钻削轴向力与分层分析 被引量:9
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作者 朱学明 许松岭 +2 位作者 李占杰 戚春亮 刘礼平 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期60-67,共8页
为研究玻璃纤维复合材料钻削轴向力与分层特征,以电镀金刚石钻头和硬质合金麻花钻为钻削工具,对玻璃纤维复合材料进行正交钻削实验,研究钻头的几何形状、刀具材质以及钻削工艺参数对玻璃纤维复合材料钻削轴向力和钻削质量的影响。结果表... 为研究玻璃纤维复合材料钻削轴向力与分层特征,以电镀金刚石钻头和硬质合金麻花钻为钻削工具,对玻璃纤维复合材料进行正交钻削实验,研究钻头的几何形状、刀具材质以及钻削工艺参数对玻璃纤维复合材料钻削轴向力和钻削质量的影响。结果表明,钻削工艺参数直接影响玻璃纤维复合材料的钻削轴向力和钻削质量,高转速、低进给速度和合适的刀具结构、刀具材质能够降低钻削轴向力并改善加工质量。电镀金刚石钻头的轴向力和出口分层损伤大于硬质合金麻花钻的钻削轴向力和钻削出口分层损伤,电镀金刚石钻头的结构优化可以有效改善钻削质量。 展开更多
关键词 玻璃纤维复合材料 钻削轴向力 分层损伤 电镀金刚石钻头 麻花钻
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啄钻钛合金试验研究
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作者 李高伟 任志贵 +3 位作者 白海清 高震南 贾宗强 吕祥 《南方农机》 2024年第1期11-15,共5页
【目的】解决钻头通常在半封闭状态下切削,使得刀具与工件之间存在摩擦严重、切削温度高、排屑困难的问题,扩展钛合金的应用范围。【方法】课题组对钛合金(TC4)进行了小孔钻削试验,研究不同钻削参数下钻削轴向力的变化规律。通过设计正... 【目的】解决钻头通常在半封闭状态下切削,使得刀具与工件之间存在摩擦严重、切削温度高、排屑困难的问题,扩展钛合金的应用范围。【方法】课题组对钛合金(TC4)进行了小孔钻削试验,研究不同钻削参数下钻削轴向力的变化规律。通过设计正交试验研究不同钻头半径、主轴转速、进给量对钻削轴向力的影响,根据极差分析与方差分析,确定各因素对钻削轴向力影响的主次顺序及显著性。【结果】1)钻削轴向力随着钻头半径和进给量的增加而增加,随着主轴转速的增加而减小。2)钻头半径、主轴转速、进给量的极差分别为365.00、73.00、209.34,钻头半径﹥进给量﹥主轴转速。3)钻削轴向力的多元线性回归模型的F=10.2000,大于F_(0.005)(3,5)。【结论】1)钻头半径和进给量对钻削轴向力的影响为高度显著,主轴转速的影响为显著。2)钻头半径对钻削轴向力的影响最大,进给量次之,主轴转速最小。3)钛合金钻削轴向力多元回归预测方程具有显著性。 展开更多
关键词 啄钻 钻削参数 钻削轴向力 回归模型
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采用BP神经网络预测碳纤维增强树脂基复合材料的钻削力 被引量:6
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作者 刘洋 李鹏南 +2 位作者 陈明 唐思文 邱新义 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第4期586-591,共6页
采用双锋角钻头对碳纤维复合材料进行钻削试验,基于反向传播算法的人工神经网络建立钻削轴向力与主轴转速、进给速度之间的非线性关系模型,对比分析三种不同第二主切削刃与第一主切削刃之比的双锋角钻头在试验加工参数下钻削轴向力变化... 采用双锋角钻头对碳纤维复合材料进行钻削试验,基于反向传播算法的人工神经网络建立钻削轴向力与主轴转速、进给速度之间的非线性关系模型,对比分析三种不同第二主切削刃与第一主切削刃之比的双锋角钻头在试验加工参数下钻削轴向力变化规律。结果表明:与多元线性回归预测模型对比,在相同试验数据为基础的预测计算下,BP神经网络预测值相对误差明显减小,网络预测值误差均在3%之内,而多元线性回归模型最大误差值达到了12.46%,BP神经网络能建立更精准轴向力预测模型。从降低钻削轴向力的角度分析,应采用第二主切削刃与第一主切削刃之比为1的双锋角钻头进行钻削加工。 展开更多
关键词 碳纤维复合材料 BP神经网络 双锋角钻头 钻削轴向力
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2D C/C-SiC复合材料钻削加工试验研究 被引量:5
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作者 刘琼 黄国钦 《福建工程学院学报》 CAS 2019年第1期7-12,16,共7页
采用硬质合金麻花钻对二维正交编织结构碳纤维增强陶瓷基复合材料(2D C/C-SiC)进行了钻削试验研究。通过分析钻削的过程,研究了钻削加工参数对钻削轴向力、力矩以及孔加工质量的影响规律。结果表明:钻削加工参数对钻削轴向力及力矩影响... 采用硬质合金麻花钻对二维正交编织结构碳纤维增强陶瓷基复合材料(2D C/C-SiC)进行了钻削试验研究。通过分析钻削的过程,研究了钻削加工参数对钻削轴向力、力矩以及孔加工质量的影响规律。结果表明:钻削加工参数对钻削轴向力及力矩影响很大,轴向力和力矩随着进给速度的增大逐渐增大,随着钻头转速的增加而减小。所以,采用较小的进给速度和较大的转速可以提高孔的加工质量。 展开更多
关键词 硬质合金麻花钻 碳纤维复合材料 钻削 钻削轴向力
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CFRP-TC4叠层板的钻削实验 被引量:4
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作者 胡立湘 李鹏南 +1 位作者 陈明 邱新义 《宇航材料工艺》 CSCD 北大核心 2017年第3期79-82,共4页
采用硬质合金麻花钻对CFRP-TC4叠层板进行钻削试验,分析了钛合金层加工参数对钻削力、钻削温度和加工孔质量的影响。结果表明:随着转速的增加,钛合金层的轴向力逐渐减小;随着钛合金层进给量的增加,钛合金层与CFRP层的轴向力之比逐渐增... 采用硬质合金麻花钻对CFRP-TC4叠层板进行钻削试验,分析了钛合金层加工参数对钻削力、钻削温度和加工孔质量的影响。结果表明:随着转速的增加,钛合金层的轴向力逐渐减小;随着钛合金层进给量的增加,钛合金层与CFRP层的轴向力之比逐渐增加。运用指数公式模型对钛合金层轴向力实验结果进行回归分析,得到轴向力与转速以及进给量之间的关系式:F_z=2 088n^(-0.1222)·f_r^(0.2016),并对该方程进行了检验验证,误差均小于10%;在钛合金层进给量不变时,随着钛合金层转速的增加,CFRP的最大烧伤环直径和层间最高温度逐渐增加。 展开更多
关键词 钻削 轴向力 层间温度 回归分析 烧伤环
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双锋角钻头钻削碳纤维增强树脂基复合材料研究 被引量:3
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作者 刘洋 李鹏南 +2 位作者 陈明 邱新义 胡立湘 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期53-59,共7页
采用双锋角钻头和普通麻花钻对T700碳纤维复合材料(CFRP)进行钻削试验,从钻削轴向力、制孔出口质量和表面粗糙度等方面分析双锋角钻头在不同加工参数下制孔特点,并与普通麻花钻进行对比。试验结果表明:与普通麻花钻对比,双锋角钻头钻削C... 采用双锋角钻头和普通麻花钻对T700碳纤维复合材料(CFRP)进行钻削试验,从钻削轴向力、制孔出口质量和表面粗糙度等方面分析双锋角钻头在不同加工参数下制孔特点,并与普通麻花钻进行对比。试验结果表明:与普通麻花钻对比,双锋角钻头钻削CFRP时钻削轴向力减小约20%,制孔出口质量更好,孔壁的表面粗糙度值减小,体现优异的切削性能更适合CFRP的制孔加工。 展开更多
关键词 双锋角钻头 CFRP 钻削轴向力 出口质量 孔壁表面粗糙度
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钼合金钻孔加工中钻削轴向力实验研究 被引量:1
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作者 刘东 王放 周鹏 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期33-35,共3页
对钼合金钻孔过程中不同钻削参数下的钻削轴向力和钻削扭矩进行了实验测量,并对进给速度和主轴转速对钻削轴向力和钻削扭矩的影响进行了分析。结果表明:当进给速度一定而主轴转速变化时,钻削轴向力随钻削速度增加而略有减小,钻削扭矩随... 对钼合金钻孔过程中不同钻削参数下的钻削轴向力和钻削扭矩进行了实验测量,并对进给速度和主轴转速对钻削轴向力和钻削扭矩的影响进行了分析。结果表明:当进给速度一定而主轴转速变化时,钻削轴向力随钻削速度增加而略有减小,钻削扭矩随主轴转速增加而减小。当主轴转速一定而仅进给速度变化时,钻削轴向力和钻削扭矩均随进给速度增加而增加,进给速度的变化对钻削轴向力和钻削扭矩的影响要比主轴转速变化的影响更显著。 展开更多
关键词 钼合金 钻孔加工 钻削参数 钻削轴向力 钻削扭矩
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高速钻削过程刀具后刀面磨损对轴向力的影响 被引量:2
10
作者 黄启锋 林有希 +1 位作者 范宜鹏 郭丽花 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期6-9,共4页
采用超细微碳化钨晶粒麻花钻YG6及两种涂层(TiCN和TiAlN)刀具,对黑色双向编织芳纶纤维复合材料(AFRP)进行高速钻削试验。研究刀具磨损过程对轴向力的影响规律。结果表明:刀具磨损对轴向力影响显著,随刀具后刀面磨损增加,轴向力信号峰值... 采用超细微碳化钨晶粒麻花钻YG6及两种涂层(TiCN和TiAlN)刀具,对黑色双向编织芳纶纤维复合材料(AFRP)进行高速钻削试验。研究刀具磨损过程对轴向力的影响规律。结果表明:刀具磨损对轴向力影响显著,随刀具后刀面磨损增加,轴向力信号峰值急剧增加,且波动幅度较大;平均轴向力大小先以较快速度增大,后缓慢稳定增加,最后急剧增大。后刀面磨损量V_B值与轴向力F_z之间,呈一次线性函数分布规律。 展开更多
关键词 芳纶纤维复合材料 刀具磨损 钻削轴向力 高速切削 线性函数
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切削参数对钻铰锪一体刀CFRP板孔加工轴向力的影响 被引量:2
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作者 孙林 黄彪 +7 位作者 兰勇 李建川 李辉 周欣康 张艳丽 宋小敏 刘宽 孙剑飞 《工具技术》 2018年第8期105-107,共3页
CFRP碳纤维增强复合材料在现代航空工业中的应用日益广泛,高精度、高效率地实现CFRP板材制孔,对航空制造和飞机装配有着重要意义,而孔加工过程中的钻孔轴向力,对于制孔的精度有重要影响。本文针对钻铰锪一体刀孔加工过程中的轴向力变化... CFRP碳纤维增强复合材料在现代航空工业中的应用日益广泛,高精度、高效率地实现CFRP板材制孔,对航空制造和飞机装配有着重要意义,而孔加工过程中的钻孔轴向力,对于制孔的精度有重要影响。本文针对钻铰锪一体刀孔加工过程中的轴向力变化情况进行分析,并对CFRP孔加工适合的切削参数进行了试验分析。 展开更多
关键词 碳纤维增强复合材料 钻铰锪一体刀 钻孔轴向力 切削参数优化
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基于LS-DYNA的截齿破岩钻削力仿真研究
12
作者 梅琦 王杰 +2 位作者 罗庆怡 李何钰秋 董杰 《今日自动化》 2022年第2期71-73,共3页
为研究旋挖钻进过程中钻削参数对钻削轴向力的影响,利用有限元分析软件LS-DYNA对单个截齿钻削岩石的过程进行仿真模拟。采用单因素试验方法,以主轴转速与进给速度为设计变量,得到钻削轴向力与主轴转速、进给速度的变化曲线。结果表明:... 为研究旋挖钻进过程中钻削参数对钻削轴向力的影响,利用有限元分析软件LS-DYNA对单个截齿钻削岩石的过程进行仿真模拟。采用单因素试验方法,以主轴转速与进给速度为设计变量,得到钻削轴向力与主轴转速、进给速度的变化曲线。结果表明:轴向力随主轴转速的增大而减小,随进给速度的增大而增大。研究结果可为旋挖钻头截齿的分布和实际钻削破岩时选择合理的钻削参数提供一定的依据。 展开更多
关键词 截齿 LS-DYNA 破岩仿真 钻削轴向力
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304不锈钢的超声振动辅助微孔钻削试验研究
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作者 董志国 刘建成 +1 位作者 轧刚 刘翔 《制造技术与机床》 北大核心 2016年第5期70-73,共4页
通过304不锈钢的100μm微孔超声辅助钻削试验,研究了超声振动辅助钻削的理论未变形钻削厚度,钻削轴向力与加工参数的关系,孔壁的表面质量,微孔入口处的毛刺以及加工后钻头刃部的状态,结果表明:超声振动辅助钻削在入钻后为连续切削;超声... 通过304不锈钢的100μm微孔超声辅助钻削试验,研究了超声振动辅助钻削的理论未变形钻削厚度,钻削轴向力与加工参数的关系,孔壁的表面质量,微孔入口处的毛刺以及加工后钻头刃部的状态,结果表明:超声振动辅助钻削在入钻后为连续切削;超声振动辅助可以明显改善微孔表面质量和入口处毛刺的尺寸,减小钻头刃部积屑馏的形成;钻削轴向力随进给速度和单次钻削深度的增加而增大,随主轴转速的升高而减小。 展开更多
关键词 微孔钻削 超声振动辅助 304不锈钢 钻削轴向力 表面加工质量
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