王　军　范运杰　赵连松　徐　幸

(燕山大学机械工程学院，河北 秦皇岛 066004)



高压磨料水射流切割玻璃纤维增强塑料的试验研究*

王军范运杰赵连松徐幸

(燕山大学机械工程学院，河北 秦皇岛 066004)

对玻璃纤维增强塑料的水射流切割工艺进行了试验研究。分析了进给速度、压力、磨料流量、靶距4个主要工艺参数对切割效率、切割断面粗糙度、切缝宽度和断面斜度的影响关系。通过极差分析法确定了最优的工艺参数组合；借用Matlab编程软件对正交试验数据进行非线性多元回归分析，得到磨料水射流切割效率和切割断面粗糙度的工艺参数经验模型。

磨料水射流；切割；玻璃纤维增强塑料；工艺参数；经验模型

磨料水射流是磨料与高压水混合形成液固两相的高速射流，可以用于各种材料的冷态切割，不会改变工件的力学性能，不会产生热变形。磨料水射流加工的巨大潜力引起各国的重视。如美国、德国、日本、加拿大、澳大利亚等都大力资助该项技术的发展，对射流加工设备、射流特性与材料去除机理、切割工艺及参数优化等进行了研究[1]。例如，针对水射流切割复合材料，研究了磨料水射流切割玻璃纤维增强塑料的表面粗糙度和断面斜度；测试分析了磨料水射流切割表面形貌特征；对石榴石、氧化铝和氧化硅磨料切割玻璃进行了性能比较；建立了水射流切割参数经验模型及粗糙度预测模型[2-6]。

国内大连理工大学、南京理工大学、山东大学、中国石油大学、燕山大学等高校和机械部通用机械研究所、航空工艺研究所等先后开展了水射流加工技术的研究。……