【編者按】飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔技術(shù)以其自動(dòng)化程度高芒珠、適應(yīng)性強(qiáng)和集成度好的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)宜掏，結(jié)合激光跟蹤輔助測(cè)量系統(tǒng)郑迅、移動(dòng)平臺(tái)導(dǎo)軌和終端執(zhí)行器等設(shè)備煮卢，共同構(gòu)建航空材料的高效措找、高精度柔性制孔系統(tǒng)，成為飛機(jī)裝配連接孔加工的最佳工業(yè)解決方案争造，具有重大的工程應(yīng)用價(jià)值蝗羊。該項(xiàng)技術(shù)能夠極大提高飛機(jī)的制造與裝配效率，改善機(jī)體疲勞與安全性能仁锯，且將工人從惡劣耀找、危險(xiǎn)的勞動(dòng)環(huán)境中解放，是當(dāng)今飛機(jī)裝配制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)业崖。

進(jìn)入20世紀(jì)90年代后野芒，飛機(jī)制造行業(yè)對(duì)飛機(jī)裝配技術(shù)提出了高質(zhì)量、高速度双炕、低成本的生產(chǎn)要求狞悲，飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔技術(shù)便由此產(chǎn)生。自動(dòng)制孔設(shè)備類(lèi)別主要表現(xiàn)為CNC機(jī)床和機(jī)器人等妇斤。由于采用數(shù)控設(shè)備或機(jī)器人移動(dòng)而被加工構(gòu)件不動(dòng)的方式摇锋，因而靈活性較好，且對(duì)被加工構(gòu)件的適應(yīng)性較好趟济，同時(shí)能夠極大地提高制孔效率和精度乱投，因此，在國(guó)外已得到廣泛研究和應(yīng)用。如美國(guó)EOA公司與波音公司也聯(lián)合生產(chǎn)研制了一種機(jī)器人多功能制孔系統(tǒng)卤檐，該系統(tǒng)可以完成對(duì)鈦合金呕诉、鋁合金阶捆、復(fù)合材料及其疊層等飛機(jī)蒙皮的鉆孔俘巡、锪孔和鉸孔工作亥矿。

飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔的特點(diǎn)與要求

1 飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔的優(yōu)點(diǎn)

飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔技術(shù)以其自動(dòng)化程度高、適應(yīng)性強(qiáng)和集成度好的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)舅狭，結(jié)合激光跟蹤輔助測(cè)量系統(tǒng)哼曙、移動(dòng)平臺(tái)導(dǎo)軌和終端執(zhí)行器等設(shè)備，共同構(gòu)建航空材料的高效秸严、高精度柔性制孔系統(tǒng)液互，成為飛機(jī)裝配連接孔加工的最佳工業(yè)解決方案，具有重大的工程應(yīng)用價(jià)值恍肢。該項(xiàng)技術(shù)能夠極大提高飛機(jī)的制造與裝配效率匈歼，改善機(jī)體疲勞與安全性能，且將工人從惡劣摧辣、危險(xiǎn)的勞動(dòng)環(huán)境中解放飞校，是當(dāng)今飛機(jī)裝配制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。作為數(shù)字化裝配的重要環(huán)節(jié)和最終階段旨袒，飛機(jī)裝配連接孔的制備對(duì)裝配質(zhì)量與飛機(jī)整體性能有關(guān)鍵影響汁针。

2 飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔的工藝特點(diǎn)

令人滿(mǎn)意的鉆削碳纖維復(fù)合材料（CFRP）及其與金屬的疊層結(jié)構(gòu)孔是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。

切削CFRP及其與金屬的疊層構(gòu)件時(shí)砚尽，正確地應(yīng)用專(zhuān)用的切削刀具是獲得理想孔和減少粉塵污染的關(guān)鍵所在施无。金屬材料的制孔質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不完全適用于復(fù)合材料制孔，無(wú)任何切屑和傳統(tǒng)的表面粗糙度通常不是衡量復(fù)合材料制孔質(zhì)量的標(biāo)桿尉辑》孔的質(zhì)量一般是基于復(fù)合材料底層分離的程度（分層）和孔中任何殘余的纖維剝離（破裂）较屿。一些不能直接檢測(cè)到的缺陷隧魄，對(duì)刀具是否發(fā)揮相應(yīng)的切削效應(yīng)是一大挑戰(zhàn)；有些孔質(zhì)量的下降甚至發(fā)生在刀具的磨損征兆發(fā)生之前隘蝎。

由于CFRP纖維的硬度高购啄，切削過(guò)程中刀具磨損快，當(dāng)粘合在較軟而粘性大的樹(shù)脂中時(shí)嘱么，就可能出現(xiàn)纖維剝離狮含、彈性錯(cuò)配以及層間破裂的趨勢(shì)。這樣很容易損壞孔入口曼振、出口和孔壁甸持，使其不符合質(zhì)量要求。另外，當(dāng)加工疊有鈦或鋁一類(lèi)的金屬時(shí)珊娩，刀具必須具有合適的穿透能力逊参。

將新型CFRP材料引入到生產(chǎn)中需要新的方法，并且在建立工件材料屬性時(shí)晕财，基于刀具供應(yīng)商推薦的應(yīng)用最佳的刀具和切削參數(shù)的測(cè)試一直是主要的參考依據(jù)洪铣。它們并非均質(zhì)材料，并且可加工性的難度要超過(guò)金屬姿味。CFRP需要根據(jù)表面学和、結(jié)構(gòu)、纖維掘写、樹(shù)脂和厚度（孔深）進(jìn)行區(qū)分袋滔。具有疊層時(shí)，金屬構(gòu)件的種類(lèi)以及厚度是重要因素碘父。

所加工孔的數(shù)量往往被看作計(jì)算刀具成本因素僻邀。在大批量、單一品種CFRP材料制孔時(shí)结啼，需要選擇經(jīng)過(guò)優(yōu)化且一般更為昂貴的刀具才能更有效率掠剑。

3 飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔對(duì)工藝裝備及刀具的需求

3.1 高效率精密飛機(jī)自動(dòng)制孔技術(shù)對(duì)工藝裝備的需求

在為鉆削CFRP復(fù)合材料或疊板材料進(jìn)行工藝規(guī)劃時(shí)，需要考慮許多因素郊愧。在大量不同的部件材料中理想地鉆削加工高質(zhì)量的孔也絕非易事朴译。這不僅需要刀具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)進(jìn)行完善與優(yōu)化，而且為了滿(mǎn)足不同的部件材料制孔的切削加工參數(shù)属铁，高效率精密自動(dòng)制孔設(shè)備需要具有準(zhǔn)確到位的進(jìn)給與轉(zhuǎn)速變化功能眠寿。但這一功能的實(shí)現(xiàn)是非常困難的，其主要原因有2個(gè)方面焦蘑。一方面是自動(dòng)制孔設(shè)備進(jìn)給與轉(zhuǎn)速變化的迅速性與準(zhǔn)確性盯拱，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)件的數(shù)學(xué)模型與實(shí)際零件之間存在一定的誤差，而且結(jié)構(gòu)件在受力時(shí)還要發(fā)生一定的彈性變形例嘱，因此狡逢，有必要在自動(dòng)制孔設(shè)備上增加切削力與扭矩傳感器來(lái)幫助實(shí)現(xiàn)進(jìn)給與轉(zhuǎn)速變化的準(zhǔn)確性；另一方面拼卵，盡管在自動(dòng)制孔設(shè)備上增加切削力與扭矩傳感器奢浑，由于機(jī)床變參數(shù)過(guò)程的反應(yīng)速度慢，因此窑肾，也很難滿(mǎn)足自動(dòng)制孔設(shè)備進(jìn)給與轉(zhuǎn)速變化的準(zhǔn)確性鹤叹。

總之，高效率精密制孔技術(shù)要求工藝裝備不僅在軟硬件上要達(dá)到很高的水平玛纹，而且對(duì)工藝裝備及加工刀具都有很高的要求父历。

3.2 飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔的刀具技術(shù)

（1）飛機(jī)自動(dòng)制孔技術(shù)對(duì)刀具的需求杏兰。

在不斷發(fā)展的復(fù)合材料領(lǐng)域，加工面臨著新的挑戰(zhàn)斩却。從根本上而言铸老，這些材料并非難以加工。目前的挑戰(zhàn)在于更為高效坛铭、安全地加工出更高質(zhì)量要求的孔尤其是加工帶有金屬疊板材料的復(fù)合材料翰谋。這就要求我們開(kāi)發(fā)出更為優(yōu)異的刀具解決方案來(lái)應(yīng)對(duì)不斷提升的需求。

同時(shí)秤歼，由于在復(fù)合材料不同工藝裝備的加工領(lǐng)域签孤，孔的加工居于主導(dǎo)地位，因而鉆頭正在經(jīng)歷一次切削刀具技術(shù)的全面變革射桅。

（2）飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔刀具的特點(diǎn)份殿。

復(fù)合材料及其疊層結(jié)構(gòu)裝配自動(dòng)制孔刀具的特點(diǎn)是需要刀具具有專(zhuān)用性。

基于復(fù)合材料本身特性的制造缺陷嗽交，鉆削CFRP復(fù)合材料會(huì)涉及分層和劈裂等問(wèn)題卿嘲。此外，當(dāng)不得不使用相同的刀具在各種航空結(jié)構(gòu)件中的CFRP/金屬疊板上制孔時(shí)夫壁，就需要專(zhuān)用于具體應(yīng)用的解決方案拾枣，這一點(diǎn)非常重要。如此一來(lái)盒让，刀具也就必須應(yīng)對(duì)完全不同的工況梅肤、材料可加工性能、切屑形成以及排屑邑茄。

CFRP和CFRP/金屬疊板構(gòu)件上需要加工的部位通常少于傳統(tǒng)金屬零件姨蝴，但由于其材料的加工特性，凸顯關(guān)鍵技術(shù)的品質(zhì)要求更為苛刻肺缕。CFRP復(fù)合材料的加工涉及到纖維的割斷左医，這時(shí)為了獲得凈切削，在刀具和加工方法上就需要有所改變同木。導(dǎo)熱性差男鳞，并且沒(méi)有切屑形成，這樣一來(lái)巧鉴，切削復(fù)合材料期間所產(chǎn)生的熱就很成問(wèn)題笋据，因?yàn)樵诟邷叵绿诺疲瑥?fù)合材料的樹(shù)脂存在很大風(fēng)險(xiǎn)贵埋。因此，與金屬相比谚熙，這些材料在切削工藝中更能表現(xiàn)出難加工性举影，屬性變化很大，具有不可預(yù)測(cè)性，另一方面CFRP復(fù)合材料作為零件材料的比重與日劇增板散，需要不斷改善才能保證切削工藝富有競(jìng)爭(zhēng)力癞屹。

（3）飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔刀具的新方案。

硬質(zhì)合金刀具可通過(guò)其鉆尖設(shè)計(jì)和鉆柄進(jìn)行增強(qiáng)愤芝，同時(shí)在保證刀具后角和排屑能力最大化的前提下嫁料，確保最佳的切削效應(yīng)。

目前昆淡，主要的刀具解決方案基于金剛石涂層硬質(zhì)合金鉆和燒結(jié)金剛石鉆頭概念锰瘸。聚晶金剛石（PCD）是最硬的刀具材料，耐磨性最好昂灵。同時(shí)避凝，它也是非常適合于加工CFRP及其疊板材料的刀具材料。在質(zhì)量水平和一致性更趨嚴(yán)格并且對(duì)生產(chǎn)效率要求更高的現(xiàn)狀下眨补，采用硬質(zhì)合金作為鉆頭基體材料而PCD為切削刃的鉆頭可作為復(fù)合材料孔加工的理想刀具管削。

為了獲得更長(zhǎng)的刀具壽命、更精確的孔公差和更短加工時(shí)間撑螺，可用不同鉆尖形式的新一代的PCD涂層刀具提升此類(lèi)產(chǎn)品的強(qiáng)度和精度含思。類(lèi)金剛石涂層是硬質(zhì)合金鉆頭的備選，具有高通用性甘晤、低成本以及可重磨的優(yōu)點(diǎn)茸俭。

飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔的工藝難點(diǎn)

1 單一材料的切削加工性能

1.1 復(fù)合材料的切削加工性能

碳纖維復(fù)合材料是一種采用鋪層方式的材料，以碳纖維作為增強(qiáng)體安皱，以環(huán)氧樹(shù)脂作基體调鬓，一層一層鋪陳而成。在鉆削加工時(shí)酌伊，由于層與層之間結(jié)合劑的強(qiáng)度與纖維本身的強(qiáng)度的不同尺动、纖維方向與切削刃角度不同而表現(xiàn)出的不同性能，導(dǎo)致制孔后形成了各種各樣的缺陷吏辫。

當(dāng)使用標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆鉆削加工時(shí)拨喝，一般情況下入口不產(chǎn)生缺陷，而出口易產(chǎn)生分層劳威、毛邊和撕裂3種缺陷故厕，其中毛邊最為常見(jiàn)。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆鉆尖處為負(fù)前角鸯式，切削負(fù)荷最大萧揩，故鉆尖處磨損比其他位置快得多。在很大程度上碳纖維復(fù)合材料表面加工質(zhì)量取決于鉆尖的鋒利程度用印，只有鉆尖足夠鋒利泊鹿，才能切斷每根碳纖維絲堰漾，一旦鉆尖磨損嚴(yán)重，鉆尖不能對(duì)碳纖維絲形成剪切蒙棱，而靠擠壓作用將其斷裂就餐，這樣就會(huì)產(chǎn)生撕裂現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)在孔的出口處產(chǎn)生分層現(xiàn)象故觅。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆有很長(zhǎng)的橫刃厂庇，在鉆削加工中，有50%以上的鉆削軸向力產(chǎn)生在橫刃處输吏，橫刃越長(zhǎng)宋列，則鉆削產(chǎn)生的軸向力就越大。在鉆削碳纖維復(fù)合材料時(shí)评也，鉆削軸向力的大小是衡量刀具加工性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)炼杖。鉆削產(chǎn)生的軸向力越大，則越容易在零件的孔壁產(chǎn)生分層現(xiàn)象盗迟。分層與否取決于鉆削軸向力間與層間結(jié)合力的大小關(guān)系坤邪。即使在孔的出、入口處表面是完好無(wú)損的罚缕，但是如果通過(guò)探傷發(fā)現(xiàn)內(nèi)部有分層艇纺，孔的加工質(zhì)量也是不合格的。橫刃如果太長(zhǎng)還會(huì)直接影響到定心的準(zhǔn)確性邮弹，導(dǎo)致橢圓形孔的出現(xiàn)或孔徑偏大黔衡，這樣就產(chǎn)生了圓度誤差和尺寸誤差。

1.2 鈦合金材料的切削加工性能

鈦合金的硬度大于HB350時(shí)切削加工特別困難沸芍，小于HB300時(shí)則容易出現(xiàn)粘刀現(xiàn)象雨冒，也難于切削。但鈦合金的硬度只是難于切削加工的一個(gè)方面累变，關(guān)鍵在于鈦合金本身化學(xué)扛浸、物理、力學(xué)性能間的綜合對(duì)其切削加工性的影響囊弥。鈦合金具有如下切削特點(diǎn)濒陈。

（1）變形系數(shù)小。這是鈦合金切削加工的顯著特點(diǎn)姚库，變形系數(shù)小于或接近于1嘶遏，切屑在前刀面上滑動(dòng)摩擦的路程大大增大，加速刀具磨損被紊。

（2）切削溫度高宰爆。由于鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)很小（只相當(dāng)于45#鋼的1/5~1/7）妄午，切屑與前刀面的接觸長(zhǎng)度極短仓坞，切削時(shí)產(chǎn)生的熱不易傳出背零，集中在切削區(qū)和切削刃附近的較小范圍內(nèi)腰吟，切削溫度很高无埃。在相同的切削條件下，切削溫度可比切削45#鋼時(shí)高出1倍以上毛雇。

（3）單位面積上的切削力大嫉称。主切削力比切鋼時(shí)約小20％，由于切屑與前刀面的接觸長(zhǎng)度極短灵疮，單位接觸面積上的切削力大大增加织阅，容易造成崩刃。同時(shí)震捣，由于鈦合金的彈性模量小荔棉，加工時(shí)在徑向力作用下容易產(chǎn)生彎曲變形，引起振動(dòng)蒿赢，加大刀具磨損并影響零件的精度润樱。因此，要求工藝系統(tǒng)應(yīng)具有較好的剛性羡棵。

（4）冷硬現(xiàn)象嚴(yán)重壹若。由于鈦的化學(xué)活性大，在高的切削溫度下鹤莹，很容易吸收空氣中的氧和氮形成硬而脆的外皮绰蚁；同時(shí)切削過(guò)程中的塑性變形也會(huì)造成表面硬化。冷硬現(xiàn)象不僅會(huì)降低零件的疲勞強(qiáng)度坑遥，而且將加劇刀具磨損嘁汞，是切削鈦合金時(shí)的一個(gè)極重要的特點(diǎn)。

（5）刀具易磨損剧廓。由于鈦合金對(duì)刀具材料的化學(xué)親和性強(qiáng)叹匹，在切削溫度高和單位面積上切削力大的條件下，刀具很容易產(chǎn)生粘結(jié)磨損崔三。

2 復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)特征及其自動(dòng)制孔的切削加工性能

碳纖維復(fù)合材料與金屬材料構(gòu)成的性能差異的疊層構(gòu)件在飛機(jī)機(jī)翼和尾舵中應(yīng)用廣泛挺寒，疊層構(gòu)件裝配過(guò)程中需要大量的鉚接或螺接孔。在這些航空產(chǎn)品裝配制孔中软旁，最佳的工藝是在碳纖維復(fù)合材料和金屬材料疊層構(gòu)件上同時(shí)加工出所需要的鉚接或螺接孔珊煌，這是確保疊層材料構(gòu)件產(chǎn)品連接強(qiáng)度、剛度和安全性的主要手段扛肩。然而由于碳纖維復(fù)合材料層間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和2種材料性能的巨大差異刻撒，制孔質(zhì)量難以保證并且刀具磨損劇烈。特別是隨著飛機(jī)自動(dòng)制孔技術(shù)的發(fā)展耿导，其關(guān)鍵技術(shù)之一就是要求在裝配過(guò)程中采用一道工序同時(shí)高效加工碳纖維復(fù)合材料和鈦合金以及鋁合金等完全不同性質(zhì)的材料声怔。

自動(dòng)制孔刀具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造

自動(dòng)制孔因具有較高的加工效率與精度态贤，因而，已越來(lái)越廣泛應(yīng)用在飛機(jī)裝配制孔的加工過(guò)程中醋火。

要實(shí)現(xiàn)高精度悠汽、高效率的飛機(jī)裝配制孔的加工，對(duì)自動(dòng)制孔刀具的要求比較高芥驳。首先柿冲，自動(dòng)制孔刀具必須為鉆鉸锪一體的復(fù)合刀具。圖1是一種整體硬質(zhì)合金鉆鉸锪一體的復(fù)合制孔刀具結(jié)構(gòu)圖兆旬。圖2為一種PCD鉆鉸锪復(fù)合刀具結(jié)構(gòu)圖假抄。其次，刀具必須具有很高的精度與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度丽猬。最后宿饱，刀具必須具有很好的切削性能。

圖1 整體硬質(zhì)合金鉆鉸锪復(fù)合刀具結(jié)構(gòu)圖

圖2 PCD鉆鉸锪復(fù)合刀具結(jié)構(gòu)圖

針對(duì)上述高精度脚祟、效率的飛機(jī)裝配制孔的加工要求丐吹，飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔刀具的設(shè)計(jì)原則主要體現(xiàn)在以下幾方面。

（1）自動(dòng)制孔刀具的設(shè)計(jì)乾爆。

多種材料疊層結(jié)構(gòu)加工刀具設(shè)計(jì)原則一般是以切削加工性能差的材料為加工對(duì)象來(lái)設(shè)計(jì)刀具的結(jié)構(gòu)參數(shù)彪壳，同時(shí)，兼顧復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中其他材料的切削加工特點(diǎn)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整刀具的結(jié)構(gòu)參數(shù)舆伺。

對(duì)于復(fù)合材料與鈦合金疊層結(jié)構(gòu)自動(dòng)制孔刀具的材料選擇以加工復(fù)合材料的刀具材料為主暴赡，同時(shí)兼顧鈦合金材料加工的刀具材料；對(duì)于復(fù)合材料與鋁合金疊層結(jié)構(gòu)加工刀具的材料選擇以加工復(fù)合材料的刀具材料為主阀洛，同時(shí)兼顧鋁合金材料加工的刀具材料蒂茶；對(duì)于鈦合金與鋁合金疊層結(jié)構(gòu)加工刀具的材料選擇以加工鈦合金材料的刀具材料為主，同時(shí)兼顧鋁合金材料加工的刀具材料调拳；對(duì)于復(fù)合材料與鈦合金及鋁合金復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)加工刀具的材料選擇以加工復(fù)合材料的刀具材料為主小梢，同時(shí)兼顧鈦合金和鋁合金材料加工的刀具材料。

（2）自動(dòng)制孔刀具的制造杀肩。

·硬質(zhì)合金自動(dòng)制孔刀具的刃磨挤奢。

為了保證自動(dòng)制孔刀具鉆尖的強(qiáng)度，工作部分鉆芯厚度較大洞难，因而增加了鉆孔的軸向力舆吮。因此，在鉆尖必須做修薄橫刃队贱，這樣可以提高鉆尖的切削性能色冀，從而也達(dá)到了減小鉆孔的軸向切削力的目的。修薄橫刃有多種形式，其中锋恬，具有螺旋面的修薄橫刃（亦稱(chēng)螺旋面鉆尖）是一種性能優(yōu)于普通鉆尖的新刃型屯换，具有鉆削過(guò)程自動(dòng)定心、鉆削力小等特點(diǎn)与学。為探索不同結(jié)構(gòu)螺旋面刃型對(duì)減少硬質(zhì)合金鉆頭加工碳纖維復(fù)合材料孔毛刺的可行性彤悔，同時(shí)也為后續(xù)的“碳纖維復(fù)合材料/鋁合金”一體化制孔探索一條新路子。

·硬質(zhì)合金刀具切削刃表面涂層處理癣防。

為了提高刀具的表面硬度蜗巧、降低刀具加工過(guò)程切屑及被加工表面與刀具切削刃表面的摩擦力掌眠，一般對(duì)高速鋼蕾盯、整體硬質(zhì)合金刀具的表面進(jìn)行PVD、CVD以及金剛石涂層處理孤批。

·金剛石自動(dòng)制孔刀具的刃磨取涕。

金剛石自動(dòng)制孔刀具主要采用傳統(tǒng)的焊接和燒結(jié)技術(shù)的PCD刀具，燒結(jié)PCD刀具就是在硬質(zhì)合金鉆體中集成了PCD切削刃谒绍。燒結(jié)技術(shù)使得開(kāi)發(fā)更多的金剛石鉆尖刃形角度成為可能痛恃，采用傳統(tǒng)的焊接PCD工藝就無(wú)法實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。這樣底悍，無(wú)論在剛性差還是剛性好的工況下杜糕，都可以提供不同的優(yōu)化鉆尖設(shè)計(jì)來(lái)穩(wěn)定加工出大量高品質(zhì)的孔。

PCD刀具主要采用專(zhuān)用的設(shè)備對(duì)其切削刃進(jìn)行刃磨蜡瓜，而且對(duì)高應(yīng)力的集中區(qū)域經(jīng)過(guò)精密研磨可以使鉆頭更能保持鋒利性悉种，并確保更長(zhǎng)的刀具壽命。同時(shí)也能確保刀具在低鉆削力下切削CFRP纖維昨浆，這樣在復(fù)材層或金屬層的孔出端函唾，可保證最小化劈裂、分層和毛刺等缺陷風(fēng)險(xiǎn)魔呈。

（3）自動(dòng)制孔刀具的修磨技術(shù)要求味扼。

為了提高刀具的總使用壽命以及降低刀具的成本，一般需要對(duì)自動(dòng)制孔刀具進(jìn)行多次修磨委造，修磨的次數(shù)主要取決于刀具的材料及其結(jié)構(gòu)戳鹅、被加工材料組成及其結(jié)構(gòu)。

自動(dòng)制孔刀具修磨的關(guān)鍵是如何保證原有刀具的主要幾何參數(shù)及其切削性能昏兆。一般來(lái)說(shuō)枫虏，最好的修磨原則是“誰(shuí)制造誰(shuí)修磨”，這是因?yàn)楦鞯毒邚S家加工刀具的工藝方法及其工裝工具不盡相同亮垫，因此模软，其他刀具制造廠家很難確定原制造廠家的工藝方法及其工裝工具。如果不是原刀具制造廠家實(shí)施刀具修磨饮潦，那么燃异，必須對(duì)鉆尖以及螺旋槽的結(jié)構(gòu)尺寸做精確的測(cè)量及其測(cè)量數(shù)據(jù)分析携狭，最后，確定最佳的砂輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)以及修磨方法（包含最佳的數(shù)控修磨程序）回俐，最終實(shí)現(xiàn)保持原刀具切削性能的最佳修磨技術(shù)逛腿。

應(yīng)用實(shí)例及驗(yàn)證

在碳纖維復(fù)合材料/鈦合金/鋁合金疊層結(jié)構(gòu)的自動(dòng)制孔的加工過(guò)程中，孔φ5mm仅颇、锪孔的錐角為100°单默，應(yīng)用了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的整體硬質(zhì)合金鉆锪復(fù)合刀具（ZL201320338726.7）在自動(dòng)制孔設(shè)備上完成了該項(xiàng)自動(dòng)制孔的加工。實(shí)踐證明瘦肥，該項(xiàng)技術(shù)的研究成果完全滿(mǎn)足飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔需要入荞。其加工性能以及質(zhì)量和效率不低于國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品，成本且遠(yuǎn)低于國(guó)外挟伯，因此捌冲，完全可以替代國(guó)外進(jìn)口的同類(lèi)產(chǎn)品，可以極大降低飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔的刀具成本拇支。

 該項(xiàng)飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔刀具技術(shù)研究成果不僅解決了飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔質(zhì)量差麸颜、效率低的問(wèn)題，而且所研究的飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔刀具及其切削加工參數(shù)唬爹，對(duì)高精度朴魁、高效率的飛機(jī)裝配自動(dòng)制孔的加工，具有一定的指導(dǎo)意義押赋。

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