高速铣削铝蜂窝芯壁变形研究

铣削铝蜂窝芯的过程中,由于材料在垂直于芯格轴向的方向上刚性很低,刀具在初始接触蜂窝壁时材料很难直接被完全切除,蜂窝壁会发生让刀变形,进而导致蜂窝壁发生翻转和弯曲。另外,刀具对蜂窝壁的挤压、摩擦会影响金属在切削加工表面的塑性流动,从而影响蜂窝壁的变形,因此控制铝蜂窝芯壁的变形对于研究铝蜂窝芯缺陷的形成有非常重要的意义。本文通过ABAQUS软件进行有限元模拟和铣削实验,探究了铣削深度和冰固持高度对槽铣过程中蜂窝壁变形的影响规律。研究证明,铣削深度和冰固持高度对蜂窝壁变形过程有显著影响。

铝蜂窝芯加工缺陷对蜂窝平压性能的影响

由于蜂窝芯结构的特殊性,在切削加工时容易产生各种加工缺陷,为研究铝蜂窝芯材料加工缺陷对于其力学性能的影响,对铝蜂窝芯在平面压缩载荷作用下的力学响应进行了研究。通过铝蜂窝芯铣削实验,得到了撕裂毛刺、压溃翻折、开裂脱胶等典型加工缺陷,同时建立了含有加工缺陷的蜂窝芯有限元模型,通过压缩实验验证了模型的可行性,分析了不同加工缺陷对其承载能力的影响。结果表明:铝蜂窝芯的压缩过程分为4个阶段:弹性阶段、损伤阶段、持续破坏阶段和致密阶段。撕裂毛刺的存在对于铝蜂窝强度有较大影响,蜂窝壁压溃翻折的影响较小,脱胶缺陷在达到一定剧烈程度以后会使其承载能力下降。