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《面向超聲波機(jī)床加工芳綸紙蜂窩芯的新型固持方法.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、望業(yè)型墮!墮面向超聲波機(jī)床Jj口_-r芳綸紙蜂窩芯的新型固持方法術(shù)NomexHoneycombCoreClampingMethodbyUltrasonicMachine中航?。畼I(yè)成都飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司數(shù)控加工廠駱金威高濤牟文平杜強(qiáng)【摘要]根據(jù)超聲波機(jī)床加工蜂窩芯的基本原理及切削方式，在雙面膠帶固持技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了一種高效、經(jīng)濟(jì)的芳綸紙蜂窩固持方法，極大地提高了固持效率，降低了成本建立了機(jī)床功率、真空壓力、切削參數(shù)以及刀具參數(shù)與最小薄膜面積之間的解析表達(dá)式，根據(jù)機(jī)床參數(shù)求解可選用新型固持方
2、案的最小薄膜面積二關(guān)鍵詞：蜂窩芯超聲波雙面膠帶固持lABSTRACTlAccordingtothehoneycombcoremachiningprincipleandthemachiningstylebyultrasonicmachine，aefficientandeconomicalclampingmethodisproposedbasedondouble-facedadhesivetapeclampingtechnology，whichcanimprovetheclampingefficiency
3、greatlyandreducethecost．Consideringthemachinepower，vacuumpressure，cuttingparameters，theanalyticalexpressionsareestablishedtodeterminewhetherthenewclampingmethodcanbeusedornot，andtheminimummembraneareaissolved．Keywords：HoneycombcoreUltrasonicDou—ble·face
4、dadhesivetapeClamping芳綸紙(Nomex)蜂窩芯(圖1)材料因其比強(qiáng)度高、比剛度大、抗沖擊、抗疲勞、耐腐蝕、吸能強(qiáng)、絕緣性能好圖1蜂窩芯結(jié)構(gòu)Fig．1Honeycombcorestructure+國家重大科技專項(2012ZX04010041)資助：106航空制造技術(shù)·2014年第22期和能透電磁波等一系列特性而廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。由于蜂窩芯的橫向結(jié)構(gòu)不連續(xù)，剛度極小，而軸向則有很強(qiáng)的剛度，故其主要承受軸向載荷。蜂窩芯在帶給航空航天產(chǎn)品諸多優(yōu)良性能的同時也因其加工的特殊性帶來了
5、新的難題，尤其是加工過程中的固持技術(shù)，一直是制約其高效加工的瓶頸之一。近年來，隨著蜂窩芯材料在航空航天領(lǐng)域的大量使用，其固持技術(shù)已成為相關(guān)學(xué)者和工程技術(shù)人員研究的熱點，傳統(tǒng)的蜂窩芯加工的固持方法主要有以下幾種01‘引。雙面膠帶固持法：通過一面粘在夾具上，另一面粘在工件上的雙面粘結(jié)帶實現(xiàn)對工件的固定，如圖2所示。這是目前芳綸紙蜂窩固持的主要方法，在國內(nèi)主要航空企業(yè)中廣泛使用，這種方法固持力小，不適合切削深度大及切削力大的零件，但基本能滿足芳綸紙蜂窩的加工要求。蜂窩芯圖2雙面膠帶固持示意圖Fig．2Ill
6、ustrationofdouble—facedadhesivetapeclamping該固持方法的主要缺點是加工準(zhǔn)備時間較長，因為膠帶都是標(biāo)準(zhǔn)尺寸的，在零件較大時需要粘貼多塊膠帶，膠帶與膠帶之間既不能重疊，也不能留縫隙，否則會導(dǎo)致加工誤差或者固持不牢；另外，粘貼膠帶前需要用酒精等有機(jī)溶劑清洗零件，加工完以后還需要用酒精等有機(jī)溶劑去除膠帶，這樣零件加工的準(zhǔn)備時間往往是加工時間的數(shù)倍，大大降低了零件的加工效率。同時，清洗用的酒精等有機(jī)溶劑易揮發(fā)，造成車間的環(huán)境污染；再次，膠帶是一次性使用的消耗品，增加了零
7、件的制造費用。隔膜固持法：用塑料膠片或用玻璃纖維增強(qiáng)塑料制成的隔膜粘在切削面的對稱面上，再利用抽真空和雙面粘結(jié)帶加以固定，加工完成之后將隔膜去掉。這種方法復(fù)合材料同定很牢靠，可進(jìn)行大力切削，適合各類蜂窩芯的加_丁同持，缺點和雙面膠帶固持方法基本相同，且加1二前的準(zhǔn)備時間更長。相變固持法：這種方法是利用聚乙二醇加熱(70～90℃)熔化后冷卻固化的特性來實現(xiàn)對T件的同定：這種固持方法相對前兩種加工準(zhǔn)備H,tl司稍短，但對于金屬蜂窩芯而言，加工過程中產(chǎn)生的切削熱會使聚乙二醇熔化而導(dǎo)致工件脫落：同樣，零件加工
8、完以后需要用有機(jī)溶劑清洗零件。磁性鐵粉同持法：針對上述固持方法存在的不足，浙江大學(xué)柯映林等提出了一種基于磁場和摩擦吸附原理的新夾持方法。該方法利用灌入蜂窩芯中鐵粉的自重以及外加磁場圖3V型切削Fig．3V-shapedcutting對鐵粉的吸引力，在鐵粉與蜂窩側(cè)壁之間以及蜂窩芯與夾具平臺之間產(chǎn)生可以控制的摩擦力，利用摩擦力的作用達(dá)到在高速加‘?。^程中對紙基蜂窩零件的夾持?？掠沉值扔?007年還利用有限元模擬試驗建立了加工誤差、銑削力、固持工藝參數(shù)之間的
