[發(fā)明專利]一種測定多層材料臨界分層軸向力的裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110105095.3
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112893922B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖鴻;張陳平;段玉崗;張小輝;朱彥松;鄧昕
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: B23B41/00
• 分類號: B23B41/00;B23B47/00;B23Q15/013;B23Q17/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

1.一種測定多層材料臨界分層軸向力的裝置，多層材料（7）分為兩部分，一部分為待鉆孔片材，另一部分為無孔片材，其特征在于，包括設(shè)置在支撐臺（9）上的支撐塊（6），支撐塊（6）之間設(shè)置有用于承載待鉆孔片材的支撐板（8）；將待鉆孔片材放置在支撐板（8）上；

待鉆孔片材上方設(shè)置電機(jī)（1），電機(jī)（1）上設(shè)置有鉆頭（3）；鉆頭（3）在電機(jī)（1）的驅(qū)動下，向下運(yùn)動，并鉆透待鉆孔片材，形成有孔片材（10），有孔片材上形成若干通孔（13）；

將定型模具（12）填充到通孔（13）中，再將無孔片材（11）貼附于有孔片材（10）底面；

固化后，取出定型模具（12），形成盲孔（14），于盲孔（14）中對無孔片材（11）施加豎直向下的壓力，有孔片材與無孔片材脫離時的力為臨界分層軸向力。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測定多層材料臨界分層軸向力的裝置，其特征在于，待鉆孔片材和支撐塊（6）的頂部設(shè)置有壓緊塊（5）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種測定多層材料臨界分層軸向力的裝置，其特征在于，壓緊塊（5）頂部設(shè)置有壓緊螺母（4）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測定多層材料臨界分層軸向力的裝置，其特征在于，電機(jī)（1）的輸出軸上設(shè)置有夾具（2），鉆頭（3）設(shè)置在夾具（2）上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測定多層材料臨界分層軸向力的裝置，其特征在于，定型模具（12）表面設(shè)置有脫膜層；定型模具（12）底面與有孔片材（10）下表面平齊，定型模具（12）底面與無孔片材（11）上表面相接觸。

6.一種測定多層材料臨界分層軸向力的方法，其特征在于，包括：

將多層材料（7）分為兩部分，一部分為待鉆孔片材，另一部分為無孔片材；將待鉆孔片材放置在支撐板（8）上；

鉆透待鉆孔片材，形成有孔片材（10），有孔片材上形成若干通孔（13）；

將定型模具（12）填充到通孔（13）中，再將無孔片材（11）貼附于有孔片材（10）底面；

固化后，取出定型模具（12），形成盲孔（14），于盲孔（14）中對無孔片材（11）施加豎直向下的壓力，有孔片材與無孔片材脫離時的力為臨界分層軸向力。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種測定多層材料臨界分層軸向力的方法，其特征在于，定型模具（12）表面設(shè)置有脫膜層；通過鉆頭鉆透待鉆孔片材，鉆頭連接有電機(jī)（1）。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種測定多層材料臨界分層軸向力的方法，其特征在于，多層材料（7）為碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料或三明治結(jié)構(gòu)材料；待鉆孔片材的層數(shù)為M，無孔片材的層數(shù)為N，M≥1，N≥1。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種測定多層材料臨界分層軸向力的方法，其特征在于，支撐板（8）設(shè)置在支撐塊（6）之間，支撐塊（6）設(shè)置在支撐臺（9）上，待鉆孔片材和支撐塊（6）的頂部設(shè)置有壓緊塊（5），壓緊塊（5）頂部設(shè)置有壓緊螺母（4），通過旋轉(zhuǎn)壓緊螺母（4）鎖緊壓緊塊（5），使壓緊塊（5）貼附于待鉆孔片材與支撐塊（6）上。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種測定多層材料臨界分層軸向力的方法，其特征在于，定型模具（12）底面與有孔片材（10）下表面平齊，定型模具（12）底面與無孔片材（11）上表面相接觸。