[發明專利]一種用于CFRP單向層合板加工缺陷分析的試驗方法

有效

• 申請號: 201610111212.6
• 申請日: 2016-02-29
• 公開（公告）號: CN105738239B
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 陳明;賀旭東;明偉偉;安慶龍;蔡曉江
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01N3/58
• 分類號: G01N3/58
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 張寧展

1.一種用于CFRP單向層合板加工缺陷分析的試驗方法，其特征在于，采用碳纖維預浸布料制成的具有不同纖維方向角的多個試件進行正交飛切試驗，然后通過掃描電子顯微鏡對切削后的試件的材料斷口進行攝影觀察并獲得影像資料，為CFRP的切削去除機理的研究提供實驗數據基礎；所述的正交飛切試驗是在平面磨床上完成的，包括將飛切刀具安裝在該平面磨床的主軸上，所述試件安裝在固定不動的工作臺上，所述主軸旋轉帶動飛切刀具做單點飛切運動。

2.根據權利要求1所述的用于CFRP單向層合板加工缺陷分析的試驗方法，其特征在于，所述的多個試件的纖維方向角的范圍為0°～180°，依次相隔15°。

3.根據權利要求1所述的用于CFRP單向層合板加工缺陷分析的試驗方法，其特征在于，所述的碳纖維預浸布料是由碳纖維絲束與樹脂浸漬在一起所形成的布料狀碳纖維增強復合材料。

4.根據權利要求1所述的用于CFRP單向層合板加工缺陷分析的試驗方法，其特征在于，所述的飛切刀具包括正交飛刀和飛刀盤，該正交飛刀安裝在所述飛刀盤上；所述的正交飛刀為錐形，錐頂角為100°，刀尖的圓半徑在60μm以內。

5.根據權利要求1所述的用于CFRP單向層合板加工缺陷分析的試驗方法，其特征在于，所述的CFRP的切削去除機理包括各向異性下材料加工斷口形貌變化規律、材料切斷分離方式和加工缺陷形成機理。

6.根據權利要求1所述的用于CFRP單向層合板加工缺陷分析的試驗方法，其特征在于，所述試驗方法包括如下具體步驟：

第一步，準備試驗加工試件，試件為正方形，各試件的纖維方向與底邊呈不同的角度，即通過切割形成從0°到180°依次相隔15°的不同纖維方向角，并分別在各試件上標明相應的纖維方向角；

第二步，準備飛切刀具，該飛切刀具包括飛刀盤和安裝在該飛刀盤上的正交飛刀，該正交飛刀為錐形，錐頂角為100°，刀尖的圓半徑在60μm以內；

第三步，將所述飛切刀具固定安裝在平面磨床的主軸上，所述試件安裝在工作臺上，確定好切削參數，然后開啟平面磨床，所述主軸旋轉帶動飛切刀具做單點飛切運動，對試件進行切削完成正交飛切試驗，試驗過程中所述平面磨床的工作臺固定不動；

第四步，通過掃描電子顯微鏡對切削后的試件的材料斷口進行攝影觀察并獲得影像資料，根據該影像資料顯示的材料加工斷口形貌分析材料的切斷分離方式，進而總結出材料加工缺陷的形成機理。