国家自然科学基金(50875034)
- 作品数：11 被引量：171H指数：6
- 相关作者：高航鲍永杰王奔郭东明袁和平更多>>
- 相关机构：大连理工大学航天材料及工艺研究所沈阳飞机工业（集团）有限公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划辽宁省高等学校优秀人才支持计划更多>>
- 相关领域：一般工业技术航空宇航科学技术金属学及工艺化学工程更多>>
- 电镀金刚石工具“以磨代铣”C/E复合材料的试验研究被引量：6
- 2010年
- 针对硬质合金铣刀铣削加工碳纤维/树脂(C/E)复合材料极易产生毛刺、纤维撕裂等缺陷且刀具磨损严重的特点,尝试采用研制的电镀金刚石工具对C/E复合材料盲槽进行干式加工试验,并与传统的硬质合金铣刀进行对比。通过对加工后的盲槽表面质量、加工力以及刀具磨损分析,确认用"以磨代铣"的工艺方式实现C/E复合材料盲槽加工是可行的。
- 王文杰高航董波李兰柱
- 关键词：电镀金刚石工具表面加工质量
- 树脂固化温度与纤维铺设方式对C/E复合材料制孔质量的影响被引量：26
- 2011年
- 在碳纤维树脂复合材料制备及加工过程中均较容易产生各种缺陷,并影响构件最终的加工质量及使用性能。为研究碳纤维树脂复合材料制备过程中产生的缺陷对制孔出口质量的影响,提出一种通过改变预浸料固化温度模拟材料制造缺陷的方法,并对不同温度固化和不同方式铺设的样件进行了模拟制孔试验,分析剩余刚度对材料内部缺陷扩展及制孔出口质量的影响。结果表明,材料的固化温度对制孔出口缺陷存在较大的影响,表明材料的制造缺陷将对制孔质量产生影响;只有当固化温度高于140℃时,单纤维层的加工质量才较为理想;对于按0°/90°/0°/90°方式铺设的未加工材料,由于其剩余刚度较大,制孔过程不产生内部缺陷扩展的最低固化温度可为100℃。
- 王奔高航郭东明
- 关键词：复合材料碳纤维树脂固化温度钻削
- 大型复合材料构件数字化加工工装与装置的开发与应用被引量：2
- 2012年
- 结合测量加工一体化技术,采用先进的数字化工装设备加工航空航天等领域使用的大型复合材料构件,已经是复合材料构件加工的大势所趋。复合材料加工过程中的缺陷产生机理、复合材料加工工具研制以及数字化加工装备的制造,已经成为国内大型复合材料构件数控加工装置或装备研制和开发的关键因素。
- 高航王奔黄均亮佟宇郭东明
- 关键词：复合材料工装复合材料结构件
- 电镀镍钴合金多层磨粒砂轮电解修整机理被引量：2
- 2012年
- 修整是多层电镀超硬磨粒砂轮精密磨削的关键技术之一.电镀镍钴合金硬度和强度高,是理想的超硬磨料砂轮结合剂;但同时也导致砂轮修整困难.为此对镍钴合金镀层的电解修整机理进行了研究.首先,根据标准电极电位的理论分析了镍钴合金电解修整的可行性;然后,采用电化学分析仪测试了镍钴合金镀层在NaNO3溶液中的极化曲线,表明极化曲线存在钝化区;最后,进行了电解修整镍钴合金镀层CBN砂轮试验,结果表明对于2V和5V的电解修整电压,较高的电解电压有利于电镀镍钴合金超硬磨料砂轮电解修整.
- 袁和平高航郭东明
- 关键词：电解修整
- C/E复合材料螺旋铣削制孔方法抑制缺陷产生的机理被引量：58
- 2012年
- 传统钻削加工碳纤维/环氧树脂(Carbon/epoxy,C/E)复合材料时容易产生加工缺陷,而螺旋铣削作为一种新的制孔方法在航空材料的加工中逐渐受到关注。为分析螺旋铣削制孔方法抑制缺陷产生的机理,以传统钻削加工为参照,分别利用螺旋铣削及传统钻削两种方法对C/E复合材料进行制孔试验,并对螺旋铣削与传统钻削刀具的运动轨迹进行分析。在具有相同的加工效率及刀具切削速度的基础上,对两种加工方法的加工参数进行优化。进行制孔对比试验,并对制孔过程中的切削温度、切削力及加工质量进行检测与分析。结果表明,切削温度是影响C/E复合材料制孔质量的重要因素,且由于螺旋铣削制孔时的切削温度显著低于传统钻削制孔温度,因此螺旋铣削制孔质量明显优于传统钻削制孔质量。螺旋铣削制孔时的切削温度较传统钻削时降低69℃以上,降幅大于36%,因此有效避免了制孔出口处的撕裂及分层现象。
- 王奔高航毕铭智庄原
- 关键词：温度
- 航空碳纤维复合材料构件无缺陷制孔方法的研究被引量：5
- 2010年
- 电镀金刚石钻头切削原理和普通的钻头不同,电镀金刚石钻头钻孔的本质为"以磨代钻",制孔时每一个磨粒的运动轨迹是螺旋线。刀具端面上的磨粒为主切削部分,这些磨粒大多数是负前角,一个具有很大负前角的切削刃以很高的速度切入复合材料表面,磨粒切削刃和纤维之间产生摩擦、挤压作用,并且克服碳纤维和基体的弹性变形的阻力形成切屑。
- 冯子明欧阳鲍永杰高航
- 关键词：复合材料构件碳纤维电镀金刚石钻头航空
- 电镀金刚石钻头钻削碳纤维复合材料研究被引量：29
- 2009年
- 碳纤维复合材料钻孔加工时极易产生分层、毛刺、撕裂等缺陷,是典型的难加工材料。针对碳纤维复合材料特点,以电镀金刚石钻头为研究对象,从钻削轴向力、钻孔出口质量等方面分析电镀金刚石钻头钻孔特点,并与硬质合金麻花钻进行对比,得出结论:电镀金刚石钻头钻削碳纤维复合材料时钻削轴向力较小,钻削质量较好,更适合于碳纤维复合材料的加工;钻头转速提高有利于减小钻孔缺陷的产生,钻削轴向力随钻头转速的升高而降低,随钻头直径的增大而增大;最后,通过多元线形回归方法得出电镀金刚石钻头钻削力经验公式。
- 鲍永杰高航李凤全
- 关键词：碳纤维复合材料电镀金刚石钻头
- 碳纤维复合材料构件干磨削砂轮研制及其加工性能研究被引量：15
- 2011年
- 碳纤维复合材料(CFRP)具有硬度高、各向异性、非均质的特性,是典型的难加工材料之一,磨削中极易发生分层和砂轮堵塞现象。结合碳纤维/环氧树脂复合材料构件干磨削的加工需求,研制了磨料群可控排布超硬磨粒电镀砂轮。并以常规单层电镀砂轮为参照,对碳纤维/环氧树脂复合材料进行了干磨削加工试验。结果表明:新型的磨料群可控排布砂轮在端面磨削中轴向力稳定、工件表面完整性较好,表面粗糙度Ra保持在0.8～1.3μm之间;磨料群之间的间隙能容纳切屑并作为切屑从磨削接触区转移的通道,有效避免砂轮堵塞现象发生;新型的磨料群可控排布砂轮适用于大型碳纤维复合材料构件干磨削加工。
- 高航袁和平
- 关键词：机械制造工艺与设备碳纤维复合材料砂轮堵塞
- 电镀金刚石刀具钻削碳纤维复合材料磨粒磨损特征研究被引量：6
- 2011年
- 采用电镀金刚石钻磨组合刀具钻削碳纤维复合材料能够有效地减小或消除毛刺和分层等加工缺陷，刀具的使用寿命主要取决于电镀金刚石磨粒的使用寿命．为此，对研制的刀具表面电镀金刚石磨粒的加工磨损形态进行了系统的统计观测．研究结果表明：采用电镀金刚石钻磨组合刀具钻削T300碳纤维复合材料过程中，电镀层的金刚石磨粒具有独特的初期不稳定磨损、混合磨损和正常磨损3个阶段，其磨损形态与钻削产生的轴向力具有显著的线性关系．随着钻孔数目的增加，钻磨孔的轴向力逐渐增大，但是加工出的孔径在刀具经过初期磨损后仍然能够较长时间地稳定在0．024mm误差范围内．
- 高航刘国兴张选龙鲍永杰
- 关键词：碳纤维复合材料磨粒磨损轴向力相关系数
- 碳纤维复合材料构件加工缺陷与高效加工对策被引量：32
- 2009年
- 碳纤维复合材料钻削加工时易产生分层、毛刺、撕裂等缺陷,是典型的难加工材料。本文以碳纤维增强/树脂基复合材料为研究对象,观察钻孔缺陷形成过程,建立单丝切削模型分析缺陷形成原因;讨论了轴向力对缺陷的影响规律。结论如下:纤维方向对缺陷形成有重要的影响,轴向力增大分层与撕裂缺陷相应增大;以磨代钻加工工艺、新型PCD刀具和螺旋面钻头对于提高碳纤维复合材料钻孔质量都有很大提高。
- 鲍永杰高航
- 关键词：碳纤维复合材料钻孔轴向力
