Preview

Вестник Донского государственного технического университета

Расширенный поиск

Повышение производительности обработки и качества отверстий в слоистом армированном титаном стеклопластике за счет снижения виброактивности процесса сверления

https://doi.org/10.12737/18273

Полный текст:

Аннотация

Цель данной работы - установить, каким образом конструктивно-геометрические параметры сверл влияют на качество обработанных отверстий, производительность и динамику процесса механической обработки высокопрочного полимерного композиционного материала - стеклопластика, армированного титановой фольгой. В особо нагруженных полимерных композитных конструкциях используются пакеты усиления из титановой фольги, размещаемые между слоями армирующей стекло- или углеленты. Обработка в несколько переходов и использование остро заточенного инструмента обеспечивают требуемую точность размеров, макро- и микрогеометрию поверхности отверстий, позволяют избежать расслоений материала. Исследован процесс сверления слоистых стеклопластиков при различных схемах заточки сверл из быстрорежущей стали. Полученные данные позволяют определить оптимальные тип инструмента и режим обработки, учитывая зависимость высотных параметров шероховатости, характера и величины расслоений в местах входа (выхода) сверла. С использованием разработанной компьютеризированной системы измерения крутящего момента определена виброактивность процесса сверления и ее связь с показателями качества. Разработаны предложения по усовершенствованию технологии обработки отверстий в стеклопластиковых лонжеронах несущих и рулевых винтов вертолетов.

Об авторах

Сергей Николаевич Шевцов
Южный научный центр Российской академии наук
Россия


Владимир Викторович Сибирский
Донской государственный технический университет
Россия


Евгений Геннадьевич Чигринец
ОАО «Роствертол»
Россия


Список литературы

1. Буланов, И. М. Технология ракетных и аэрокосмических конструкций из композиционных материалов : учебник для вузов / И. М. Буланов, В. В. Воробей. - Москва : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1998. - 516 с.

2. It Reinvents Fleet Plans and Transforms Business Plans [Электронный ресурс] / Boeing. - Режим доступа: http://www.boeing.com/boeing/commercial/787family/background.html (дата обращения: 21.01.2016).

3. Степанов, А. А. Обработка резанием высокопрочных композиционных полимерных материалов / А. А. Степанов. - Ленинград : Машиностроение, 1987. - 175 с.

4. Experimental analysis of drilling damage in carbon-fiber reinforced thermoplastic laminates manufactured by resin transfer molding / A. Lopez-Arraiza [et al.] // Journal of Composite Materials. - 2012. - № 46 (6). - P. 717-725.

5. Drilling analysis of woven glass fiber-reinforced epoxy composites / U. A. Khashaba [et al.] // Journal of Composite Materials. - 2013. - № 47 (2). - P. 191-205.

6. Effects of Drilling Parameters on Delamination of Glass-Epoxy Composites / F. A. Ghasemi [et al.] // Australian Journal of Basic and Applied Sciences. - 2011. - № 5 (12). - P. 1433-1440.

7. Kilickap, E. Investigation into the effect of drilling parameters on delamination in drilling GFRP / E. Kilickap // Journal of Reinforced Plastics and Composites. - 2010. - № 29 (23). - P. 3498-3503.

8. Study on the Derivation of Parametric Cutting Force Equations in Drilling of GFRP Composites / E. Okutan [et al.] // Journal of Mechanical Engineering. - 2013. - Vol. 59 (2). - P. 97-105.

9. Murugesh, M.-C. Influence of filler material on Glass fiber/ epoxy composite laminates during drilling / M-C. Murugesh, K. Sadashivappa // International Journal of Advances in Engineering & Technology. - 2012. - Vol. 3, iss. 1. - P. 233-239.

10. Comparative analysis of drills for composite laminates / L.-M. Durao [et al.] // Journal of Composite Materials. - 2011. - № 46 (14). - P. 1649-1659.

11. A study aimed at minimizing delamination during drilling of CFRP composites / V.-N. Gaitonde [et al.] // Journal of Composite Materials. - 2011. - № 45 (22). - P. 2359-2368.

12. Mechanism of damage generation during drilling of carbon/epoxy composites and titanium alloy stacks / B. Wang [et al.] // Engineering Manufacture. - 2014. - Vol. 228, iss. 7. - P. 698-706.

13. Isbilir, O. Delamination and wear in drilling of carbon-fiber reinforced plastic composites using multilayer TiAlN/TiN PVD-coated tungsten carbide tools / O. Isbilir, E. Ghassemieh // Journal of Reinforced Plastics and Composites. - 2012. - № 31 (10). - P. 717-727.

14. Дьяконов, В. П. MATLAB 6.5/7.0 + Simulink 5/6. Обработка сигналов и проектирование фильтров / В. П. Дьяконов. - Москва : Солон-пресс, 2005. -576 с.


Для цитирования:


Шевцов С.Н., Сибирский В.В., Чигринец Е.Г. Повышение производительности обработки и качества отверстий в слоистом армированном титаном стеклопластике за счет снижения виброактивности процесса сверления. Вестник Донского государственного технического университета. 2016;16(1):119-126. https://doi.org/10.12737/18273

For citation:


Shevtsov S.N., Sibirskiy V.V., Chigrinets E.G. Increase in efficiency of quality and hole-making in glass-reinforced titanium laminate by reducing drilling vibroactivity. Vestnik of Don State Technical University. 2016;16(1):119-126. (In Russ.) https://doi.org/10.12737/18273

Просмотров: 51


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1992-5980 (Print)
ISSN 1992-6006 (Online)