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公开(公告)号:CN108416087B
公开(公告)日:2020-02-18
申请号:CN201810075536.8
申请日:2018-01-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/18
Abstract: 本发明碳纤维复合材料铣削加工损伤深度的预测方法属于机械加工领域,涉及一种碳纤维复合材料铣削加工损伤深度的预测方法。该方法基于碳纤维复合材料过程中的刀具运动规律,结合工件不同位置处材料的去除过程,计算刀具运动轨迹上每一瞬时切削点的瞬时加工参数,包括纤维切削角、瞬时切深和瞬时切削速度;通过建立瞬时加工参数与初始加工损伤的关系,求解每个瞬时切削点的初始损伤深度;再基于碳纤维复合材料铣削加工损伤的形成过程,求解最终损伤深度。预测方法能够对铣削加工后损伤的分布进行准确预测,实现碳纤维复合材料工件铣削加工损伤深度的准确计算,为后续有关碳纤维复合材料加工损伤抑制的研究提供基础。
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公开(公告)号:CN108405946B
公开(公告)日:2019-04-16
申请号:CN201810495696.8
申请日:2018-05-17
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23C5/10
Abstract: 本发明属于难加工材料切削加工技术领域,提供了一种抑制多刃微齿铣刀切削刃边缘破损的微齿排布设计方法,将三维立体铣刀沿轴向剖开后展开,形成以切向和轴向为坐标系的二维铣刀微齿布局图,通过确定铣刀结构参数,确定微齿上下边缘重叠排布的设计方法,微齿两边缘重叠排布方式能有效降低尖角点处的切削厚度,在长切削行程下,保证微齿的优秀切削性能。同时,保证微齿切削厚度相对均匀,降低高速铣削碳纤维复合材料时的刀具颤振,从而避免在薄弱尖角点处出现易崩刃的现象,此外,基于三维建模软件SolidWorks,验证了该排布设计方法的准确性,实现碳纤维复合材料大切削用量下高速平稳有效的加工。
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公开(公告)号:CN108388691A
公开(公告)日:2018-08-10
申请号:CN201810039038.8
申请日:2018-01-16
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明复材分层缺陷在横刃挤压阶段扩展行为计算方法属于机械加工技术领域,涉及一种碳纤维复合材料构件内部的成型分层缺陷在钻削横刃挤压阶段扩展行为的计算方法。该计算方法将横刃对缺陷层的挤压过程简化为集中载荷作用下的弹性地基梁弯曲过程,并求得梁的弯曲变形控制方程;确定刀具作用位置以及成型分层缺陷大小,根据约束情况及受力特点对缺陷层中的纤维进行区域划分,利用有限元计算方法及叠加原理,得到整根纤维的整体刚度矩阵;最后,采用向刀具作用点逐步加载方式对成型分层缺陷扩展的临界条件及扩展长度进行计算。该方法适用于不同加工位置、不同大小形状成型分层缺陷扩展行为的计算,抑制分层缺陷的扩展,保证最终制孔质量。
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公开(公告)号:CN105136600B
公开(公告)日:2018-01-26
申请号:CN201510532683.X
申请日:2015-08-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01N3/58
Abstract: 本发明提高碳纤维复合材料直角切削实验精度的方法属于难加工材料切削加工领域,涉及一种提高碳纤维复合材料直角切削实验精度的方法。该方法先将碳纤维复合材料样件固定在直线电机的动子上,由动子搭载样件经过三轴磨床完成对样件的预处理,去除样件初始面下损伤区域,并使其待加工表面具有高平面度。再利用超景深显微装置进行精确对刀,对实际切深进行精确测量和调整,以保证实际切深与实验预设值相同,提高直角切削实验的精度。该方法通过搭建实验装置和实验设置,采用磨床进行预处理,通过显微对刀、直角切削实验等步骤完成。本发明涉及的装置简单,操作容易,能有效提高碳纤维复合材料直角切削实验的实验精度。
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公开(公告)号:CN106934172A
公开(公告)日:2017-07-07
申请号:CN201710181742.2
申请日:2017-03-24
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料的多刃铣削去除率计算方法属于机械加工领域,涉及一种碳纤维复合材料多刃铣削去除率计算方法。计算方法根据多刃铣刀的几何特征和铣削过程刀具的运动特点,先利用光学显微镜测量多刃铣刀的几何形貌,获取多刃铣刀的几何特征。再通过选定铣削过程中各种加工用量,给出刀具顺铣、逆铣切出材料时的刀齿旋转角计算公式,计算出刀具单位时间内的材料去除率,准确地实现该类刀具材料去除率的计算。本发明提供的多刃铣刀材料去除率计算方法可将多刃铣刀复杂的几何结构考虑在内,实现材料去除率的准确计算,为评价该种铣刀的加工效率提供依据。该方法计算简单,结果可信,具有很好的工程应用前景。
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公开(公告)号:CN105150273A
公开(公告)日:2015-12-16
申请号:CN201510624135.X
申请日:2015-09-28
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料钻削无线测温系统和方法属于机械检测领域,涉及一种碳纤维复合材料钻削无线测温系统和方法。该系统采用无线测温刀柄单元、人机交互参数设置和测量结果显示单元,以及与人机交互参数设置和测量结果显示单元相连接的信号无线接收单元。测温方法是先组装无线测温刀柄单元,将安装好的无线测温刀柄单元与机床主轴连接,设置采样频率,设定所需的工艺参数并启动机床,信号无线发射单元的A/D转换芯片对由热电偶转化的微弱电信号进行数据采集。本发明对机床主轴无损害、且无需特制工件,可获得任意工艺条件下钻削碳纤维复合材料整个过程中瞬时温度变化的全部数据。测温系统简单、可靠,测温方法减少试验周期,降低试验成本。
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公开(公告)号:CN105138842A
公开(公告)日:2015-12-09
申请号:CN201510528966.7
申请日:2015-08-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料钻削损伤的表征方法属于损伤评价领域,涉及一种碳纤维复合材料钻削损伤的综合表征方法。表征方法考虑复合材料实际加工过程中产生的分层、毛刺、撕裂损伤现象,采用这三种损伤对工件性能影响的权重系数,推导出损伤表征因子公式,通过建立分层、毛刺、撕裂这三种损伤因子与工件力学性能参数之间的回归模型,确定三种损伤的权重系数后,得到加工损伤的综合表征因子。本发明不仅计算简单,结果准确,使计算得到的损伤综合评价因子更具有说服力,而且具有很好的工程应用前景。
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公开(公告)号:CN104834786A
公开(公告)日:2015-08-12
申请号:CN201510252402.5
申请日:2015-05-15
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料去除过程的细观仿真建模方法属于有限元仿真切削领域,涉及一种碳纤维增强环氧树脂基复合材料切削加工中,材料去除过程的细观仿真建模方法。仿真建模方法利用有限元软件进行碳纤维复合材料切削的二维细观建模,采用多相建模方法有纤维相、基体相、界面相和等效均质相;不同组成相使用不同的材料模型,材料模型分别基于各自的材料本构,损伤起始和演化准则,建立了四种典型纤维角度的二维细观切削模型。本发明从细观层面的破坏到宏观切屑形成完整过程,节省了大量的人力成本、实验成本以及经济成本,并避免了实验方法难以在线观测的难题。
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公开(公告)号:CN115647883B
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202211279609.8
申请日:2022-10-19
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于制造装备技术领域,提出了一种复合材料薄壁件多点支撑位置可调夹具。复合材料薄壁件多点支撑位置可调夹具包括支撑单元组件、支撑单元移动组件、整体固定组件和控制模块,支撑单元移动组件能够将每个支撑单元移动到行程范围内指定位置,整体固定组件能够将支撑单元固定在支撑区域内任意位置,同时每个支撑单元配有万向真空吸盘或定位挡块等定位及夹紧件。本发明具有高位置灵活性,避免了常见柔性多点辅助支撑装置每组支撑单元共同调整空间位置所带来的驱动系统复杂且灵活性较差的问题,实现了在弱刚性碳纤维复合材料薄壁构件加工时,满足不同铺层顺序及铺层方向的最佳支撑位置需求,保证了加工过程中的变形和振动抑制效果。
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公开(公告)号:CN114953444A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210636820.4
申请日:2022-06-07
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/165 , B29C64/20 , B29C64/264 , B29C64/268 , B29C64/386 , B33Y10/00 , B33Y50/00
Abstract: 本发明公开了一种实时多参量配合的连续纤维增强复合材料3D打印辅助成形工艺,属于3D打印技术领域。该方法根据成形材料的特性、成形构件的结构以及实时测量的打印过程中层间压力与温差,适时启动外部辅助加热机制和外部辅助施压机制,通过提高3D打印层间成形压力、减小层间温差,实现复合材料层间结合强度的提升;同时,根据既定打印轨迹,适时启动专用辅助机构伴随机制,实时确保辅助机构与打印装置的相对位置保持不变,实现多参量配合的连续纤维增强复合材料3D打印的持续成形。本发明综合考虑成形过程中温度和压力对成形质量的影响,实时调整成形策略,显著提升构件层间结合质量。
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