一种碳纤维复合材料加工用切削装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于加工设备领域，具体涉及一种碳纤维复合材料加工用切削装置。该切削装置包括刀具，所述的的刀具采用CVD金刚石制成，刀具外部设置有防护罩，防护罩上设置有一个排气孔和两个通风孔，所述的空气泵一端与排气孔相连，另一端与主轴相连，空气泵为一成套设备，具有三通切换功能，所述的主轴一端与空气泵连接，另一端与刀具连接，所述的刀具下端设置有通孔。本实用新型专利技术提出一种碳纤维复合材料加工用切削装置，防护罩与碳纤维复合材料产品表面形成相对封闭的空腔，切削粉尘不飞溅，保护环境，不危害人体健康，通过排气孔与通孔配合使用，带走切削时热量以及切削粉尘，保证碳纤维复合材料产品加工后表面平整，精度高，提高产品质量。

【技术实现步骤摘要】
一种碳纤维复合材料加工用切削装置
本技术属于加工设备领域，具体涉及一种碳纤维复合材料加工用切削装置。
技术介绍
复合材料的应用已经深入到人类生活的方方面面，碳纤维复合材料也得到高度关注。碳纤维是一种兼具碳材料强抗拉力和纤维柔软可加工性两大特征的新材料，是新一代的增强纤维，其密度小，抗拉强度高，抗拉弹性好，硬度高，耐热耐腐蚀，热膨胀系数低。碳纤维复合材料以其独特、卓越的理化性能，广泛应用在火箭、导弹和高速飞行器等航空航天业。碳纤维产复合材料虽然性能优越，但是二次加工比较困难，其制成的产品、零件属于终端产品，对产品的精度要求高、尺寸精准、表面光洁。现有的碳纤维复合材料加工用切削装置在对碳纤维产品进行切削时，容易出现撕裂、分层、外观不平整的情况；碳纤维复合材料产品采用切钻刀切削，加工复合材料时切削粉尘残留在产品表面，既难切削，又难以保证产品精度，影响产品质量，严重时导致产品报废，造成巨大损失，产品精度差，切削粉尘造成环境污染，危害人体健康。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：针对上述缺陷，本技术提出一种碳纤维复合材料加工用切削装置，切削便捷，切削粉尘不堆积，提高产品质量。本技术解决其技术问题采用的技术方案如下：一种碳纤维复合材料加工用切削装置，包括刀具、主轴、空气泵、防护罩，所述的刀具外部设置有防护罩，防护罩上设置有排气孔，所述的空气泵一端与排气孔相连，另一端与主轴相连，所述的主轴另一端还与刀具连接。防护罩设置在刀具外部，与碳纤维复合材料产品表面形成一个相对封闭的空腔，防止切削过程中切削粉尘飞溅，损害人身健康；所述的空气泵为成套设备，具有三通切换功能，既能给主轴供气，又能连接防护罩上排气孔进行排气，排气时使防护罩与碳纤维复合材料产品表面形成的空腔内为负压状态，切削空间有限，切削粉尘容易排出，有利于保证产品的精度。进一步的，所述的刀具下端设置有通孔，在碳纤维复合材料产品加工时，所述的空气泵给主轴供气，由于主轴与刀具之间密封，气体从通孔中吹出，从排气孔排出，此过程中切削粉尘从排气孔抽出，切削产生的热能也会带走，保证刀具不会由于温度过高造成破坏，延长刀具的使用寿命；切削粉尘离开加工体系，保证加工时精度，提高产品质量；在碳纤维复合材料产品切削时，容易出现空周边撕裂、分层，在切削至最后几层材料时，通孔由吹气改为吸气，防护罩与碳纤维复合材料产品表面形成真空，外部大气压会压着最后几层材料向内，从而防止发生撕裂、分层现象，产品表面光洁平整，提高产品质量。进一步的，所述的防护罩上还设置有通风孔，通风孔的设置可以保证防护罩与碳纤维复合材料产品表面形成的为不完全密闭的环境，防止真空度过大造成产品变形，在加工过程中，控制合适的真空条件，在保证产品不变形前提下，降低加工难度，产品平整光洁。进一步的，所述的刀具采用CVD金刚石制成，CVD金刚石为化学气相沉淀金刚石，由含碳气体和氧气的混合物在高温和低于标准大气压的压力下被激发分解，形成活性金刚石碳原子，并在基体上沉积交互生长成聚晶金刚石。由CVD金刚石制成的钻头切削刃的锋利性好，可以在钻削进给量非常小的情况下也能保持良好的切削性；金刚石刀片的摩擦系数小，可以减小切削力和变形量，产品表面加工质量良好；金刚石硬度高、耐磨性好，能长时间保持自身切削刃锋利性不变，钻头耐用度高，钻孔质量稳定性好。本技术的有益效果是：采用上述方案，该碳纤维复合材料切削装置结构中，所述的刀具外部设置有防护罩，防护罩与碳纤维复合材料产品表面形成一个相对封闭的空腔，防止切削过程中切削粉尘飞溅，损害人身健康；防护罩上设置有排气孔，可以将形成的空腔抽真空，在负压条件下，切削条件温和，切削难度降低；所述的刀具下端设置有通孔，通孔既能将切削粉尘吹起并从排气孔抽出，切削粉尘离开加工体系，不会堆积，影响切削时精度，提高产品质量，又能带走切削时产生的热能，延长了刀具的使用寿命；通孔除了吹气，还可以吸气，在切削碳纤维复合材料产品最外面几层时，外部大气压会压着最后几层材料向内，从而防止发生撕裂、分层现象，产品表面光洁平整，提高产品质量；防护罩上通风孔配合排气孔作用，控制防护罩与碳纤维复合材料产品表面形成空腔的压力，进一步保证产品表面的光洁度，刀具采用CVD金刚石，利用金刚石特性，既有良好的切削性，有能提高切割刀具的耐用性，保证切钻产品表面的加工质量。附图说明通过下面结合附图的详细描述，本技术前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。图1为本技术结构示意图。其中：1为碳纤维复合材料产品，2为刀具，21为通孔，3为防护罩，31为通风孔，32为排气孔，4为主轴，5为空气泵。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明。参照图1所示，一种碳纤维复合材料加工用切削装置，包括刀具2、主轴4、空气泵5、防护罩3，所述的的刀具2采用CVD金刚石制成，所述的刀具2外部设置有防护罩3，防护罩3上设置有一个排气孔32和两个通风孔31，防护罩3与碳纤维复合材料产品1表面形成一个相对封闭的空腔，然后对排气孔32进行抽真空，所述的空气泵5一端与排气孔32相连，另一端与主轴4相连，空气泵为一成套设备，具有三通切换功能，能分别给主轴4供气和排气孔32排气，所述的主轴4一端与空气泵5连接，另一端与刀具2连接，所述的刀具2下端设置有通孔21，空气泵5提供的气体经过主轴4和刀具2主体后从通孔21中吹出，该装置在工作过程中从通孔21吹气，从排气孔32排气，同时通过通风孔31调整控制封闭空腔中负压强度，保证切削碳纤维复合材料产品表面平整、不变形。以上述依据本技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项技术技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳纤维复合材料加工用切削装置，包括刀具，其特征在于：还包括主轴、空气泵、防护罩，所述的刀具外部设置有防护罩，防护罩上设置有排气孔，所述的空气泵一端与排气孔相连，另一端与主轴相连，所述的主轴另一端与刀具连接。

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维复合材料加工用切削装置，包括刀具，其特征在于：还包括主轴、空气泵、防护罩，所述的刀具外部设置有防护罩，防护罩上设置有排气孔，所述的空气泵一端与排气孔相连，另一端与主轴相连，所述的主轴另一端与刀具连接。2.如权利要求1所述的一种碳纤维复合材料加...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明芬，严强，陈刚，戈长富，
申请(专利权)人：常州凯汀精密机械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32