朱学明 许松岭 李占杰 戚春亮 刘礼平

（1 天津职业技术师范大学机械工程学院，天津 300222）

（2 中国民航大学航空工程学院，天津 300300）

文 摘 为研究玻璃纤维复合材料钻削轴向力与分层特征，以电镀金刚石钻头和硬质合金麻花钻为钻削工具，对玻璃纤维复合材料进行正交钻削实验，研究钻头的几何形状、刀具材质以及钻削工艺参数对玻璃纤维复合材料钻削轴向力和钻削质量的影响。结果表明，钻削工艺参数直接影响玻璃纤维复合材料的钻削轴向力和钻削质量，高转速、低进给速度和合适的刀具结构、刀具材质能够降低钻削轴向力并改善加工质量。电镀金刚石钻头的轴向力和出口分层损伤大于硬质合金麻花钻的钻削轴向力和钻削出口分层损伤，电镀金刚石钻头的结构优化可以有效改善钻削质量。

0 引言

纤维增强复合材料作为一种先进的复合材料已经在飞机结构中得到了越来越广泛的应用，其在飞机上的用量已成为衡量飞机结构先进性的重要指标之一［1-2］。随着复合材料的广泛应用，在纤维增强复合材料零件与其他零部件装配连接时，不可避免地要进行大量孔加工。但纤维增强复合材料各向异性、层间强度低，钻削容易产生分层、毛刺、纤维拔出等损伤，而其中分层是最主要的损伤形式。在纤维增强复合材料钻孔过程中，加工孔的出口处易发生分层，即容易产生出口推出分层［3］。

HOCHEN［4］认为存在一个“临界推力”，当钻削推力小于这个临界值时，就不会发生出口分层损伤。……