铝基碳化硅复合材料T/R组件封装壳体加工技术研究

摘要

铝基碳化硅(AlSiC)复合材料具有优异的力学性能和物理性能，在航空航天、汽车、电子、军事等领域被广泛应用。本文在分析近年来国内外铝基碳化硅复合材料的单一加工技术、复合加工技术和应用情况的基础上，提出了一种高效、经济的颗粒增强铝基碳化硅复合材料精密加工方法。
　　针对相控阵雷达颗粒增强铝基碳化硅(AlSiC)复合材料T/R组件封装壳体展开研究，分析了材料特性，研制了专用电镀金刚石铣磨刀具，采集切削加工过程中的切削力，统计单把刀具的材料切削量，利用正交试验方法，对AlSiC复合材料进行铣磨加工，形成一套与之相匹配的切削参数，实现了切削加工的优质、经济与高效。通过对颗粒增强铝基碳化硅材料T/R组件壳体结构设计分析，结合金刚石铣磨刀具加工特点，利用数控加工技术，设计了较为实用的加工工艺规程，编制了相关工序卡。
　　所得研究成果对颗粒增强铝基碳化硅材料T/R组件封装壳体结构设计具有指导意义，实现了铝基碳化硅复合材料T/R组件壳体精密成形加工，降低了T/R组件壳体加工成本，提高了加工效率和加工精度，使相控阵雷达T/R组件性能和可靠性得到了较大的提高。

目录

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摘要

1 绪论

1．1 课题研究的背景和意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 颗粒增强铝基碳化硅复合材料概述

1．2．2 国外研究概况

1．2．3 国内研究概况

1．3 论文结构

2 组件壳体加工工艺分析

2．1 材料分析

2．2 组件壳体功能及结构

2．3 AlSiC复合材料组件壳体加工方法及装备

2．3．1 AlSiC复合材料组件壳体加工方法的选择

2．3．2 刀具方案的选择

2．3．3 机床的选择

2．3．4 切削液选择

2．4 本章小结

3 铣磨刀具研制

3．1 铣磨刀具成型方法选择

3．2 铣磨刀具结构的改进

3．3 铣磨刀具的切削试验

3．3．1 平面加工

3．3．2 外形及台阶加工

3．3．3 铣磨刀具的优化

3．4 本章小结

4 切削试验及切削参数的确定

4．1 切削试验设计

4．2 正交表及切削要素

4．2．1 正交表结构

4．2．2 正交表的表头设计

4．3 切削力采集系统设计

4．4 试验实施与分析

4．5 本章小结

5 T／R组件壳体加工工艺设计

5．1 T／R组件壳体及工艺设计的前期工作

5．1．1 T／R组件壳体工件

5．1．2 毛坯的制作

5．1．3 安装方式的选择

5．1．4 加工刀具

5．1．5 切削路径

5．2 加工工艺流程及工艺规程

5．2．1 T／R组件壳体加工工艺流程

5．2．2 壳体加工工艺规程

5．3 T／R组件的加工结果

5．4 本章小结

6 结论与展望

6．1 全文总结

6．2 展望

致谢

参考文献