基于细观模型的刃口半径对CFRP铣削过程影响

刀具刃口半径是影响碳纤维增强树脂基复合材料（CFRP）加工质量的重要因素。为了研究刃口半径对CFRP铣削过程中切削机理的影响规律，建立了二维细观仿真模型，通过试验验证了其准确性。使用该模型分析了不同刃口半径情况下切削力、材料去除过程、面下损伤的变化规律。结果表明，纤维方向角对切削力的影响要大于刃口半径，纤维方向角为45°时，切削力随着刃口半径变大而增大，其他纤维方向角下切削力随刃口半径变化波动较小。随着刃口半径增大，CFRP切削过程由主要是剪切失效转为主要是弯曲失效。刃口半径越小对应面下损伤深度越小，切削力越小，但是会导致刃口处应力过大，有崩刃危险。