谢贺年,王俊玲

(1.西安航空职业技术学院航空制造工程学院， 陕西 西安 710089) (2.西安飞机工业(集团)有限责任公司，陕西 西安 710089)

在飞机装配过程中需对部分复材件进行制孔操作，常规通用的制孔流程为钻孔—扩孔—铰孔—锪窝，每一道工序都由特制的刀具完成。从最初的小孔，到最后锪窝，至少需要4次换刀，换刀次数多，制孔效率慢[1]。而在自动制孔系统中，为减少换刀次数，提升制孔效率，会采用钻、铰、锪一体化的复合刀具[2]。这是一种集钻孔、扩孔、铰孔、锪窝等多种功能于一体的阶梯型复合刀具[3-4]。

本文研究这种复合刀具在复材舵面的加工参数。复材舵面多为复材(CFRP)与铝合金(Al)的叠加组合，因此在制孔过程中既要考虑复材的加工特点，又要考虑铝合金的制孔特性。

采用钻铰锪一体化复合刀具，可实现复材与铝合金材料叠层制孔，工艺参数需同时满足两种材料的切削加工要求。若制孔切削力超过复材或铝合金材料的承受范围，则会导致复材出现劈裂、毛边、表面微裂纹、分层、撕裂等缺陷，铝合金材料出现毛刺过大等缺陷[5]。这些制孔缺陷将直接影响复材夹层的连接强度、服役时间和维护频次，进而降低产品寿命。如何控制自动制孔系统中制孔工艺参数，使复材与铝合金材料叠层制孔质量满足设计要求，是本文要研究的内容[6]。

1 自动制孔系统工艺参数研究试验方案

1.1 试验目的

试验目的为分析自动制孔系统在不同工艺参数下的制孔质量，建立叠层结构制孔工艺参数库，实现制孔工艺参数的快速匹配。……