层叠铝合金钻削层间毛刺试验研究.pdf

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1、第12期组合机床与自动化加工技术NO．122012年12月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueDec．2012文章编号：1001—2265(2012)12—0109—04层叠铝合金钻削层问毛刺试验研究徐晓霞，胡永祥，姚振强(1．上海航天设备制造总厂，上海200245；2．上海交通大学机械与动力工程学院，上海200240)摘要：在飞机、火箭和卫星等航空航天件部件装配制造过程中，层间毛刺严重影响了装配质量及装配效率。利用田口正交试验方法，通过对铝合金2024．T3和7075．T6组成的叠层材料进行干式钻削试验。在工件

2、不发生塑性扰曲变形的前提下，分析了叠层顺序、预加载压紧力、进给量和钻速对层间毛刺的影响。试验表明，叠层顺序、钻削参数对层间毛刺的影响显著，预加载压紧力的施加可以有效的抑制层间毛刺的产生和大小。关键词：钻削；层间毛刺；轴向压紧力中图分类号：TH16；TG65文献标识码：AExperimentalStudiesofProcessParametersforInterfacialBurrinDryDrillingofStackedAluminumAlloySheetsXUXiao—xia，HUYong—xiang，YAOZhen—qiang(1．ShanghaiAerospaceEq

3、uipmentsManufacturer，Shanghai200245，China；2．SchoolofMechanicalEn—gineering，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240，China)Abstract：Duringtheaerospaceandaircraftpartsassemblymanufacturingprocess，theinterlayerburrhasseriousimpactonthequalityandtheeficiencyoftheassembly．UsingTaguchiorthogonal

4、experimentmethod，throughtheexperimentalstudyondrydrillingof2024一T3and7075一T6aluminiumalloystackedmaterials，withthepremiseofnoplasticdeformation，Theinterlayerburrrootthicknessandinterlayerburrhighwereevaluatedatvariousspindlespeeds，feedrates，stackingsequencesandclampforces．Fol—lowingtheinter

5、layerburrmorphologywasobservedandanalyzed．Thetestsshowedthattheclampingforceappliedcaneffectivelyinhibitthegenerationandsizeoftheinterlayerburr．Keywords：drilling；interfacialbur；drillingforce具具有更好的切削过程鲁棒性，在给定的转速和进0引言给量范围内，毛刺高度没有太大的波动，硬质合金刀在飞机、火箭等装配中，主要的连接方式是机械具的毛刺尺寸优于高速钢刀具，这可能与硬质合金连接。机械连接会涉及

6、到大量的孔加工。对接装配刀具的热硬度好有关。Melkote和Newton等人对孔的加工，除了在钻入和钻出表面会形成钻削毛刺，飞机蒙皮和框装配的制孔作了部分试验研究，对刀在装配的两层或多层工件间也会形成层间毛刺1-5]。具、预加载压紧方式等参数的影响作了一定分析。传统的钻削加工会形成较大的层间毛刺，需要大量他们对由7075一T6和2024．T3两种铝合金组成的叠的人力、财力和时间进行层间毛刺去除工作，并对部层材料进行了钻削实验，结果表明压紧方式、刀尖角件进行二次装配，严重影响了零部件的机械性能，装和孔距压紧源的距离对层间毛刺的形成有显著影配质量难以保证。为了提高火箭装配孔加工质

7、量，响，刀尖形式和切削参数有一定的影响，而钻头的磨保证火箭高可靠性要求，开展层叠材料钻削层间毛损对毛刺大小的影响则很小。国内南京航空航天大刺主动抑制方法研究是十分必要的。学王珉、薛少丁、陈文亮，上海飞机制造有限责任公近些年来，随着航空航天事业在我国的迅猛发司航空制造技术研究所陈磊、蒋红宇对飞机叠层展，对加工质量和加工效率有了更高的要求，层叠材薄壁结构钻削层间毛刺进行了静力学数值仿真和实料的层间毛刺问题日益突出，引起了越来越多的研验研究，但是实验的对象及压紧方案与自动化装配究人员的关注。Ramulu等。发