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公开(公告)号：CN116834109A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310495246.X
申请日：2023-05-05
Applicant: 大连理工大学
IPC: B26F1/32
Abstract: 本发明属于复合材料加工技术领域，公开了一种适用于碳纤维与芳纶纤维叠层复合材料加工的手工钻头，包括四个区域，从钻头到钻柄依次为双顶角钻尖区、负顶角多级刃带扩铰孔区、铰孔区和刀柄夹持区。本发明的手工钻头，该刀具以大、小顶角组合的双顶角钻头为基础钻型，在提升制孔稳定性的同时有效降低轴向力，避免碳纤维复材产生毛刺、撕裂损伤。刀具刃带具有负顶角的多级切削刃结构，利用剪切去除的方式将芳纶纤维复材有效切断，避免芳纶纤维复材产生毛边、分层损伤，可解决切屑堵塞排屑槽的问题，通过多级切削刃多次扩铰孔的方式以提升制孔精度，减小叠层复材的孔径偏差，大幅提升制孔质量与精度。
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公开(公告)号：CN118848067A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411144232.4
申请日：2024-08-20
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种纤维增强复合材料/钛合金叠层结构高质量长寿命制孔刀具，是一种具有小前角、双阶梯、阶梯刃带、负刃倾角以及圆弧后刀面多特征融合的钻削刀具。前刀面设计为小前角。将排屑区刃带和刃背的直径修磨缩小成阶梯刃带，使刀具与孔壁间留有间隙，避免刀具、切屑与孔壁的接触。双阶梯可分阶段去除材料，将第二阶梯扩孔切削刃设计为负刃倾角，使切削力指向材料内部强约束侧，从而抑制复合材料入口分层、撕裂损伤。圆弧后刀面和阶梯刃带结构可减小后刀面与工件的摩擦以及加工中的力热影响，提高刀具寿命。钝化处理的第一阶梯切削刃及刃带和锋利的第二阶梯切削刃在保证制孔质量的同时提高刀具使用寿命，实现复合材料与钛合金叠层结构高质量长寿命制孔。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115213465B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202210836428.4
申请日：2022-07-15
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于复合材料加工技术领域，涉及一种适用于芳纶纤维复合材料的制孔刀具及设计方法。该钻头具有阶梯负角度顶角结构，可降低钻削时的轴向力并有效切断高韧性的芳纶纤维，提升AFRP相关构件的制孔质量。经验证该新式刀具能够显著提升AFRP构件的制孔质量，提升使用寿命与安全程度，大幅度降低加工成本，因此在航空航天和军工民用等领域的应用前景十分广阔。
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公开(公告)号：CN117053964A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202310990533.8
申请日：2023-08-08
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01L5/00 , G01B21/32 , B26F1/16 , G06F30/23 , G06F119/14 , G06F113/26
Abstract: 本发明属于复合材料残余应力测量领域，公开了一种基于增量钻孔法的纤维增强复合材料残余应力测量方法。通过增量钻孔的方法在纤维增强复合材料测试区域步进逐层去除掉材料，在钻削出的孔周围建立新的平衡，利用多组应变片测量出孔周边的变形量，获取因残余应力释放出的应变数据，然后通过有限元方法模拟增量钻孔法测量残余应力的过程，计算出纤维增强复合材料应力与应变的标定系数矩阵，最后根据实验测得的应变数据可准确计算出纤维增强复合材料的残余应力。该方法提高了利用增量钻孔法测量纤维增强复合材料残余应力的科学性与准确性。
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公开(公告)号：CN116944928A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310949673.0
申请日：2023-07-31
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23Q3/08
Abstract: 本发明属于机械加工辅助装夹领域，公开了一种多级自适应调节的随动辅助装夹方法，所述方法基于吸附单元、视觉单元和自适应调节单元实现，通过具有空间分布可控吸盘的吸附单元，实现从正面对工件的吸附支撑，抵消加工轴向力引起的工件变形和振动；采用视觉单元获取并处理吸附单元动作范围内工件的特征信息，确定吸盘最优吸附支撑位置和吸附单元进给距离；通过多级自适应调节单元实现初始轴向位置的自适应定位、吸附变形的自适应调整、加工变形的自适应随动，使加工过程中工件始终保持平稳状态。本发明方法可提升工件的局部刚度，有效抑制工件的变形与振动。
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公开(公告)号：CN116494324A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310508078.3
申请日：2023-05-08
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于复合材料加工技术领域，公开了一种适用于芳纶纤维复合材料锪孔加工的刀具，包括四个区域，从钻头到钻柄依次为定心导柱区、锪孔区、安装区和刀柄夹持区。基于多刃切削的纤维高应变去除思想，减少每刃切削量，降低切削力，并且在相邻的主切削刃上加工出交错的左、右旋微齿结构，根据刀具运动关系设置微齿倾角以增强芳纶纤维被切削时所受到的约束作用，使芳纶纤维受到多方向切削力的剪切作用，进而将芳纶纤维有效切断去除，抑制锪孔入口处毛边、分层等损伤的产生。修磨副切削刃使刀体具备锪窝制孔能力，并根据锪窝制孔深度在切削刃末端设置挡面，实现定深切削并进一步去除毛边，提升锪孔加工质量及精度，满足AFRP高质高效锪孔的需求。
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公开(公告)号：CN115213465A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210836428.4
申请日：2022-07-15
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于复合材料加工技术领域，涉及一种适用于芳纶纤维复合材料的制孔刀具及设计方法。该钻头具有阶梯负角度顶角结构，可降低钻削时的轴向力并有效切断高韧性的芳纶纤维，提升AFRP相关构件的制孔质量。经验证该新式刀具能够显著提升AFRP构件的制孔质量，提升使用寿命与安全程度，大幅度降低加工成本，因此在航空航天和军工民用等领域的应用前景十分广阔。
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