碳纤维增强复合材料面下损伤的表面处理方法

    公开(公告)号:CN105842265A

    公开(公告)日:2016-08-10

    申请号:CN201610365481.5

    申请日:2016-05-30

    CPC classification number: G01N23/2202 G01N2223/646

    Abstract: 本发明碳纤维增强复合材料面下损伤的表面处理方法属于复合材料领域,涉及一种碳纤维增强复合材料加工后的面下损伤观测的表面处理方法。处理方法采用微小量逐层去除材料的方式,方法包括取样、研磨、清洗、晾干、观测评价步骤。研磨是利用研磨机以砂纸为介质对样件表面进行研磨,分为粗磨、半精磨、精磨,使损伤表面裸露出来。清洗是利用超声波清洗机对研磨好的样件进行清洗,去除材料表面的杂质。该方法简单易操作,不受材料形状限制;所得的样件表面损伤干净完整,该方法解决了加工后碳纤维增强复合材料面下损伤观测样件,在制备过程中损伤易扩展而破坏原有形貌的问题。

    一种钻铣削碳纤维复合材料随动除尘装置

    公开(公告)号:CN103769403B

    公开(公告)日:2015-07-15

    申请号:CN201410014623.4

    申请日:2014-01-13

    CPC classification number: Y02P70/171

    Abstract: 本发明一种钻铣削碳纤维复合材料随动除尘装置属于碳纤维复合材料加工过程节能环保技术领域,涉及一种碳纤维复合材料粉尘除尘及收集装置。该装置具有切屑收集组件、湿法降尘器、动力部分和水过滤循环装置。在切屑收集组件中的切屑收集罩安装在机床主轴箱上、环形电磁铁吸盘位于切屑收集罩顶部的环形槽中,通过压板用螺栓固定,环形电磁铁吸盘的电源线通过接触器与PLC的I/O模块连接。本发明可对碳纤维复合材料钻、铣削过程中的大量粉尘进行充分收集,切屑收集罩可随主轴刀具同步进给,将加工过程中产生的切屑粉尘及时抽离收集,防止尘屑到处漂浮,污染环境,对机床设备造成危害。

    内埋热电偶式复合材料加工测温样件制备方法

    公开(公告)号:CN104608007A

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201510042391.8

    申请日:2015-01-28

    CPC classification number: B23Q17/0985

    Abstract: 本发明内埋热电偶式复合材料加工测温样件制备方法属于切削区温度测量领域,适用于碳纤维增强复合材料钻削、铣削等实验中的切削区温度测量。采用本发明制备的样件由复合材料样件板、拧转成麻花形式的特制热电偶、可粘接金属与非金属的速干胶以及高热导率、低导电性胶组成。样件板的一个侧面上钻有小孔,特制热电偶埋于孔内,通过可粘接金属与非金属的速干胶和高热导率、低导电性胶进行二重固定。本发明的样件中热电偶固定效果好,加工过程获得的温度数据稳定,并且通过特制热电偶,可以实现加工全过程的温度监测。该方法提高了粘接强度,保证在测温加工实验中,获取的温度数据可靠,并提高了刀具使用寿命。

    一种切削纤维增强复合材料切屑形成的仿真方法

    公开(公告)号:CN104679943B

    公开(公告)日:2018-01-26

    申请号:CN201510049246.2

    申请日:2015-01-29

    Abstract: 本发明一种切削纤维增强复合材料切屑形成的仿真方法属于有限元仿真切削领域,涉及一种纤维增强树脂基复合材料切削加工中,切屑形成的有限元仿真方法。仿真方法运用有限元仿真技术,通过对工件和刀具进行二维宏观建模,使用虑及损伤的本构关系,并引入最大刚度退化系数,利用Hashin失效准则作为计算材料开始失效的判据。本发明只需更换相应的材料性能参数即可用于其它复合材料直角切削仿真分析。本方法降低了模型的预测误差,为切削力、表面质量、损伤面积、切屑形成的影响规律提供了一种分析的方法和手段;同时,也为纤增强维复合材料去除机理、损伤成因的研究提供准确、可靠的理论基础。

    一种用于铣削加工碳纤维复合材料的可调式吸附夹具

    公开(公告)号:CN107414552A

    公开(公告)日:2017-12-01

    申请号:CN201710721173.6

    申请日:2017-08-22

    CPC classification number: B23Q3/088 B23Q3/062

    Abstract: 本发明一种铣削加工碳纤维复合材料的可调吸附夹具属于机械加工夹具领域,涉及一种用于铣削加工碳纤维复合材料的可调式吸附夹具。可调吸附夹具由吸附装置、工件倾斜角度调整装置和支撑平台高度调整装置三个部分组成。吸附装置中,共有2-4套结构相同的吸盘组件,吸盘组件均布安装在支撑平台上。夹具可通过丝杠螺母、滑动导轨与紧固螺栓,实现对碳纤维复合材料工件高度上的准确调整;通过调整支撑座和支撑肋的角度,实现对碳纤维复合材料铣削工件倾斜角度的调整,以及对微曲工件的随型吸附。可实现在一套专用夹具下完成对碳纤维复合材料高度和倾斜角度上的吸附调整,同时吸附夹具不会对制件产生夹持损伤,提高加工效率,保证加工精度。

    一种碳纤维复合材料摩擦系数测量的实验方法

    公开(公告)号:CN105043978B

    公开(公告)日:2017-06-23

    申请号:CN201510528444.7

    申请日:2015-08-26

    Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料摩擦系数测量的实验方法属于机械检测技术领域,涉及一种碳纤维复合材料摩擦系数测量的实验方法。实验方法中,被测件通过直线电机动子搭载,先进行直角切削、后进行摩擦系数测量实验。通过测量测头受到的切向力和法向力,利用有关公式计算其摩擦系数;使用不同纤维角度的碳纤维复合材料单向板进行实验,揭示纤维角度对碳纤维复合材料摩擦系数的影响;调节直线电机的速度,记录切削速度对摩擦状态的影响;采用超景深显微镜对摩擦过程进行在线观察。本实验方法通过直角切削实验,对不同纤维角度的碳纤维复合材料单向板的摩擦系数进行测量,实现对摩擦过程的在线观测,方法涉及内容全面、完整,易于操作。

    碳纤维增强复合材料铣削力预测模型的建立方法

    公开(公告)号:CN106326647A

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201610682150.4

    申请日:2016-08-18

    Abstract: 本发明碳纤维增强复合材料铣削力预测模型的建立方法属于机械切削加工技术领域,涉及一种碳纤维增强复合材料多向层合板的铣削力预测模型的建立方法。该方法首先获取铣削力系数数据,创建和训练BP神经网络模型,分析非同向层合效应对多向层合板中单向层铣削力的影响,将90°和135°铺层的铺层状态分为单侧意向支撑和双侧异向支撑两种,并获得对应的修正系数,进而得到CFRP多向板不同铺层方式的铣削力预测模型。该方法使得铣削力预测模型具有更高的预测精度,为工程实际提供可靠数据支撑,具有一定的工程实用价值。

    用于碳纤维复合材料高速铣切的多刃微齿铣刀

    公开(公告)号:CN106270700A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610806761.5

    申请日:2016-09-06

    CPC classification number: B23C5/10 B23C2210/28 B23C2210/282

    Abstract: 本发明一种用于碳纤维复合材料高速铣切的多刃微齿铣刀属于难加工材料切削加工研究领域,涉及一种碳纤维复合材料高速铣切专用刀具。多刃微齿铣刀由刀柄部分、有效切削刃部分和钻尖部分组成;其有效切削刃部分由左旋螺旋槽与右旋分屑槽形成的若干微齿组成;微齿的每齿切深可达25微米;微齿的主切削刃的前角为负,后角为正,微齿刀背采用直线背齿形,左旋螺旋槽与右旋分屑槽采用了不同深度的设计,形成较大的副偏角;钻尖主切削刃前角为零,后角为正。多刃微齿铣刀提高了单微齿的强度,改善了成屑连续性,实现了大切削用量下高速平稳地铣削加工,可满足不同纤维级别、不同厚度、多种铺层方式碳纤维复材制件的高质、高效加工需求。

    一种研究加工碳纤维复合材料去除机理的实验方法

    公开(公告)号:CN106198289A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610542577.4

    申请日:2016-07-11

    CPC classification number: G01N3/58 G01N3/068 G01N2203/005 G01N2203/0075

    Abstract: 本发明属于微观切削领域,提供一种研究加工碳纤维复合材料去除机理的实验方法。本发明首先制备符合要求的样件和切削刃钝圆;把刀具固定在三向测力仪上,刀具的不同刃具有不同的钝圆半径,实现切削过程中切削刃钝圆半径的变化;样件固定在微米级进给机构上,实现切削过程中切深的变化;通过控制直线电机的运动速度,实现不同切削速度的切削,切削过程中用显微摄像头观察纤维形态变化,用三向测力仪测出切削力。本发明简单,可靠性高,安装定位方便;将观察切削过程中纤维的形态变化与力的测量合为一体,效率高。

    提高碳纤维复合材料直角切削实验精度的方法

    公开(公告)号:CN105136600A

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201510532683.X

    申请日:2015-08-26

    Abstract: 本发明提高碳纤维复合材料直角切削实验精度的方法属于难加工材料切削加工领域,涉及一种提高碳纤维复合材料直角切削实验精度的方法。该方法先将碳纤维复合材料样件固定在直线电机的动子上,由动子搭载样件经过三轴磨床完成对样件的预处理,去除样件初始面下损伤区域,并使其待加工表面具有高平面度。再利用超景深显微装置进行精确对刀,对实际切深进行精确测量和调整,以保证实际切深与实验预设值相同,提高直角切削实验的精度。该方法通过搭建实验装置和实验设置,采用磨床进行预处理,通过显微对刀、直角切削实验等步骤完成。本发明涉及的装置简单,操作容易,能有效提高碳纤维复合材料直角切削实验的实验精度。

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