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碳纤维增强复合材料/钛合金叠层钻削刀具寿命测定方法
| 专利名称： | 碳纤维增强复合材料/钛合金叠层钻削刀具寿命测定方法 |
| 摘要： | 一种碳纤维增强复合材料/钛合金叠层钻削刀具寿命测定方法，通过分析研究钛合金导热率低，钻削钛合金时高温会使钛合金发生氧化，在高温、高压的绝热环境中刀具会发生粘结磨损的现象，而钻削CFRP时碳纤维颗粒会与刀具刃口与后刀面发生刮擦、挤压，碳纤维和碳纤维粉末的硬度较大，刀具发生的是磨粒磨损。根据CFRP/Ti叠层钻削中刀具磨损具有机械磨损与氧化磨损并存的复合特性，在建立刀具磨损模型过程中引入综合影响函数g表示钻削CFRP和Ti刀具磨损相会影响的综合结果，通过试验验证了综合影响函数g是刀具磨损量的函数。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 上海;31 |
| 申请人： | 上海交通大学 |
| 发明人： | 安庆龙;王丹伟;明伟伟;徐锦泱;陈明;马海善 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请日期： | 2019-05-31T00:00:00+0800 |
| 发布日期： | 2019-07-26T00:00:00+0800 |
| 申请号： | CN201910467032.5 |
| 公开号： | CN110057707A |
| 代理机构： | 上海交达专利事务所 |
| 代理人： | 王毓理;王锡麟 |
| 分类号： | G01N3/56(2006.01);G;G01;G01N;G01N3 |
| 申请人地址： | 200240 上海市闵行区东川路800号 |
| 主权项： | 1.一种碳纤维增强复合材料/钛合金叠层钻削刀具寿命测定方法，其特征在于，通过对CFRP、Ti以及其叠层材料进行钻削加工实验，得到CFRP、Ti单一材料和叠层钻削过程中刀具后刀面磨损量VB与切削长度L之间的关系VBCFRP＝f1(L)和VBTi＝f2(L)并建立CFRP/Ti叠层钻削刀具磨损模型，进而求解CFRP/Ti钻削刀具磨损模型实现刀具寿命的预测； 所述的CFRP/Ti叠层钻削刀具磨损模型为： VB(n+1)＝f2{f2-1{f1[f1-1(VB(n))+d1]+g(f(f1-1(VB(n))+d1))}+d2}，其中：VB(n+1)为加工第n+1个孔刀具后刀面磨损量，d1和d2分比为CFRP和Ti材料板的厚度，g为综合影响函数。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的钻削加工实验是指：分三组分别对CFRP、Ti以及其叠层材料进行钻削加工，通过试验与分析得到CFRP、Ti单一材料和叠层钻削过程中刀具后刀面磨损量VB与切削长度L之间的关系，设为VBCFRP＝f1(L)和VBTi＝f2(L)。 3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的求解是指：根据磨损量和钻削长度之间的关系，利用MATLAB拟合可得到f1(L)、f2(L)以及其反函数的函数表达式，结合VB(n)数列的值得到综合影响函数g的表达式g(VB(n))＝f2[f2-1(VB(n+1)-d2]-f1[f1-1(VB(n))+d1]，将CFRP/Ti叠层钻削试验的结果代入可拟合求得综合影响函数关于刀具磨损量VB的函数表达式。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
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