[发明专利]一种芳纶纤维增强复合材料钻削装置

权利要求书

1.一种芳纶纤维增强复合材料钻削装置，其特征在于，包括钻削系统、复合钻削装置、活动支架、芳纶纤维复合材料工件、底座、顶架、轴向进给系统、导轨系统；所述轴向进给系统通过伺服电机驱动丝杠旋转，控制安装在丝杠上的升降台沿着滑道轴向运动，使电机沿着导轨轴向运动，实现刀具的轴向进给；所述复合钻削装置安装在活动支架上，能够沿着滑道上下滑动，主轴旋转过程中，当刀柄接触到轴承后带动其旋转，使轴套及复合钻削装置不随主轴转动；钻头轴向进给时，刀柄施加的轴向推力通过轴承、轴套传递至弹簧，弹簧受压缩后产生的弹簧力通过上套环施加在工件上；由于下套环支撑着工件，在钻削过程中，工件同时受到上套环的压缩力和下套环的支撑力，抑制上下表面纤维层的弯曲和退让，增强了工件的层间结合强度，进而抑制分层缺陷的发生；上套环和下套环沿圆周方向均布螺纹安装孔，通过套环螺钉分别对称安装在活动支架和底座上，所述上、下套环的尺寸相同，钻头直径D_d和套环内径D_t应满足公差关系：

下偏差应满足EI≥0.1mm，避免刀具切削到套环，增加刀具的磨损；上偏差应满足EI≤0.5mm，目的是确保刀具切削刃与套环之间形成复合剪切效应，有效切断入口处和出口处表面的芳纶纤维，从而抑制起毛和撕裂缺陷的发生；所述芳纶纤维增强复合材料钻削装置用于对芳纶纤维增强复合材料的钻削加工。

2.一种如权利要求1所述的芳纶纤维增强复合材料钻削装置，其特征在于，复合钻削装置中的轴套上铣有键槽，与支座之间通过导向平键连接，在导向平键的作用下，轴套可在支座内沿轴向滑移，使轴套不发生转动和偏移；所述轴套的端部安装有轴承，其类型为角接触球轴承，能够同时承担径向和轴向载荷，并满足较高的转速要求；钻头、轴套、支座和上、下套环保持同轴定位，所述上、下套环的尺寸相同，根据加工孔径的要求配备使用不同规格内径的套环。