微量润滑变角度高速铣削碳纤维增强复合材料的加工性能与材料去除机理

采用正十二边形切削轨迹方法研究了碳纤维增强复合材料(CFRP)的高速切削性能,重点研究了冷却润滑条件、纤维切削角、切削速度和顺/逆铣对材料加工性能的影响,揭示了典型纤维切削角下的材料去除机理。研究表明:使用聚晶金刚石铣刀沿等差为30°的切削角侧铣单向CFRP时,法向切削力F_(n)和切向切削力F_(t)均遵循一个特定的规律。相较于顺铣,逆铣时的F_(n)最大减小25%,F t最大减小40%,表面粗糙度Sa减小10%~35%。相较于干切削,纳米流体微量润滑切削下的F t减小约20%,切削温度降低约40%。