C_f/SiC复合材料微小孔的钻削加工特性

摘要

采用金刚石钻头在垂直和平行于C_f/SiC复合材料编织面方向上加工了直径0.5 mm的孔，探讨了钻削方式和工艺参数对钻削力、孔质量和刀具磨损的影响，研究了材料的去除机理和刀具的磨损机理。研究结果表明，与平行钻削相比，垂直钻削的轴向力大30%、孔口损伤因子小8%、圆度误差大20%且刀具磨损速率小。分层缺陷导致平行钻削的孔壁表面粗糙度小于垂直钻削。纤维方向角对材料去除机理有较大影响，纤维方向角为0°～90°时，碳纤维发生剪切断裂，表面质量较好；纤维方向角为90°～180°时，碳纤维发生弯曲断裂，表面质量较差。

关键词

C_f/SiC复合材料 / 钻削 / 孔质量 / 纤维方向角 / 材料去除机理

基金资助

国家自然科学基金(52075255); 江苏省科技计划(BZ2023005)