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基于刀具结构的T800-CFRP铣削刀具磨损抑制和加工质量优化
被引量：
2
1
作者
李浩
赵威
+1 位作者
李小睿
陈啸宇
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2024年第6期101-110,121,共11页
碳纤维增强树脂基复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)因其比强度高、抗疲劳和耐腐蚀等优异性能在航空航天领域得到了广泛应用。然而,CFRP材料的非均质性和各向异性使其加工过程与传统金属相比更为复杂,容易产生表面缺陷,...
碳纤维增强树脂基复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)因其比强度高、抗疲劳和耐腐蚀等优异性能在航空航天领域得到了广泛应用。然而,CFRP材料的非均质性和各向异性使其加工过程与传统金属相比更为复杂,容易产生表面缺陷,且由于碳纤维以及碳纤维粉末的高硬度,使得刀具磨损剧烈,加工效率低。为此,以PCD刀具铣削T800-CFRP多向层合板为研究对象,综合仿真分析和铣削试验,从刀具磨损、已加工表面粗糙度和毛刺因子等方面研究分析了铣削该类材料时的刀具结构对刀具寿命及加工表面质量的影响。基于刀具磨损和表面质量试验结果,以刀具后刀面磨损带宽、表面粗糙度、毛刺因子为优化目标,建立了后刀面磨损带宽VB、表面粗糙度Sa、毛刺因子Fb关于刀具齿数、前角和后角的映射关系模型和综合评价模型,进而通过鲸鱼优化算法,获得了最优的刀具结构参数,并通过试验验证,刀具磨损减小了16.95%,表面粗糙度减小了32.41%,毛刺因子减小了52.93%。
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关键词
T800-CFRP
刀具结构优化
鲸鱼
优化
算法
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职称材料
题名
基于刀具结构的T800-CFRP铣削刀具磨损抑制和加工质量优化
被引量：
2
1
作者
李浩
赵威
李小睿
陈啸宇
机构
南京航空航天大学机电学院
出处
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2024年第6期101-110,121,共11页
基金
国家重点研发计划“清洁切削”重点专项课题项目(2018YF2002202)。
文摘
碳纤维增强树脂基复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)因其比强度高、抗疲劳和耐腐蚀等优异性能在航空航天领域得到了广泛应用。然而,CFRP材料的非均质性和各向异性使其加工过程与传统金属相比更为复杂,容易产生表面缺陷,且由于碳纤维以及碳纤维粉末的高硬度,使得刀具磨损剧烈,加工效率低。为此,以PCD刀具铣削T800-CFRP多向层合板为研究对象,综合仿真分析和铣削试验,从刀具磨损、已加工表面粗糙度和毛刺因子等方面研究分析了铣削该类材料时的刀具结构对刀具寿命及加工表面质量的影响。基于刀具磨损和表面质量试验结果,以刀具后刀面磨损带宽、表面粗糙度、毛刺因子为优化目标,建立了后刀面磨损带宽VB、表面粗糙度Sa、毛刺因子Fb关于刀具齿数、前角和后角的映射关系模型和综合评价模型,进而通过鲸鱼优化算法,获得了最优的刀具结构参数,并通过试验验证,刀具磨损减小了16.95%,表面粗糙度减小了32.41%,毛刺因子减小了52.93%。
关键词
T800-CFRP
刀具结构优化
鲸鱼
优化
算法
ABAQUS
Keywords
T800-CFRP
tool structure optimization
whale optimization algorithm
ABAQUS
分类号
TH162 [机械工程—机械制造及自动化]
V258 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于刀具结构的T800-CFRP铣削刀具磨损抑制和加工质量优化
李浩
赵威
李小睿
陈啸宇
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2024
2
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