碳纤维增强复合材料单向层合板直角自由切削热特性试验

摘要：

为揭示碳纤维增强复合材料(CFRP)切削温度与切削要素之间的关系,采用直角自由切削对CFRP单向层合板进行了切削试验,并采用OMEGA-0.05 mm高灵敏K型热电偶对切削温度进行测量,讨论了切削参数、刀具几何参数及材料参数对切削温度的影响.结果表明:对切削温度的影响程度由高到低的参数依次为切削速度、切削厚度、刀具后角和钝圆半径,切削参数对温度的影响效应不受纤维方向角的影响;不同于金属材料,CFRP纤维方向角对切削温度影响突出,顺纤维方向上的切削温度明显高于逆纤维方向上的,切削温度在θ=90°时达到最大值,且为θ=0°时的2倍;CFRP切削回弹对刀具后刀面与已加工表面的接触状况影响较大,从而影响切削温度,加剧了切削温度的各向异性特征,且第3变形区切削热对切削温度影响突出;CFRP切削温度范围窄,最大切削温度在300℃左右,将导致切削质量对温度变化更为敏感.

关键词：各向异性、碳纤维增强复合材料、纤维方向角、切削温度、刀具几何参数

所属期刊栏目：32

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家高技术研究发展计划（863计划）;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2017-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1469-1479