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摘要
碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)因其材料的高比强度、各向异性、层合性等特点,加工时容易产生分层、毛刺、撕裂等缺陷。采用金刚石磨料切割片高速切割可以获得良好的CFRP加工质量,但受刀具的振动影响明显。文中通过对刀具和主轴的有限元分析,研究刀具和主轴振动对精密切割CFRP切割形貌的影响规律,并通过测量主轴振动进行验证。理论分析和试验验证表明,切削力对主轴的自身固有振动激励作用较小。对碳纤维的间断性切削是主轴新增振动的主要来源。碳纤维复合材料自身存在的缺陷如微孔、微裂纹等在切割过程中由于刀具的振动而进一步增大,主轴振动是高速微切削碳纤维复合材料损伤的主要原因。
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