新型復(fù)合材料精密機(jī)械零件加工過程研究

隨著科技技術(shù)的進(jìn)步，精密機(jī)械加工中所用的材料越來越多，除了傳統(tǒng)的一些材料外，還有復(fù)合材料，它是由兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料通過工藝手段組合而成的。各個組成材料在性能上能起到協(xié)同作用,是一類較好的新型綜合工程材料。除了具有質(zhì)輕和良好的力學(xué)性能外,還有優(yōu)良的隔熱、消音、減震性能，廣泛地應(yīng)用于航空航天以及電子領(lǐng)域等方面的精密機(jī)械零件加工。復(fù)合材料屬于難加工材料，當(dāng)切削參數(shù)不合理時，會使層間受力過大而導(dǎo)致分層。屬于一類鋪層之間脫膠而形成的一種破壞現(xiàn)象，分層會嚴(yán)重降低材料的性能，甚至使精密機(jī)械零件加工件報廢，即使是微小的分層也有非常嚴(yán)重的安全隱患。

復(fù)合材料的切削力方面，可以分為以下三個部分：1.克服被加工材料彈性變形的抗力；2.克服被加工材料中纖維斷裂和基體剪切的抗力；3.克服切屑對前刀面的摩擦和后刀面對加工表面和已加工表面的摩擦阻力。其中，切削抗力主要來自于高強(qiáng)度的碳纖維的切斷和刀具與精密機(jī)械零件加工件表面的摩擦，雖然樹脂基體的體積含量約為50%，但相對于碳纖維來說，其強(qiáng)度極限低得多，產(chǎn)生的抗力可以忽略不計。

切削速度對切削力的影響不大，特別是對于鉆削而言，基本上沒有影響。進(jìn)給量對切削力有較大影響，基本呈線性關(guān)系；切削深度對切削力有較大影響，隨切削深度的增加而增加。

這些規(guī)律與金屬精密機(jī)械加工切削不同的是，復(fù)合材料切的切削力很不均勻，在鉆削時表現(xiàn)更加明顯，鉆銷扭矩呈現(xiàn)周期性變動，變化頻率為轉(zhuǎn)速的2倍，這主要是因為在鉆削過程中，隨著鉆頭的轉(zhuǎn)動，刀具刃口與纖維的夾角不同，纖維依次經(jīng)過劈裂、切斷和彎曲剪斷等不同的斷裂過程，且呈周期性變化。切削力的振動現(xiàn)象會使加工表面的粗糙度值增加，影響精密機(jī)械零件加工質(zhì)量。

試驗研究結(jié)果表明，采用高速切削或使用金剛石刀具能有效地減小切削力，提高復(fù)合材料精密機(jī)械零件加工件表面的質(zhì)量。以上資訊來源于東莞精密機(jī)械加工廠家時利和公司，更多產(chǎn)品詳情請點擊鏈接查看http://www.eegle.cn/products-155088-0-0.html