鋁蜂窩通常與鋁或復(fù)合面板結(jié)合形成夾層結(jié)構(gòu)

鋁蜂窩通常與鋁或復(fù)合面板結(jié)合形成夾層結(jié)構(gòu)，以其低密度、高比強(qiáng)度、高比模量、低膨脹系數(shù)、和能量吸收特性。鋁蜂窩作為夾層結(jié)構(gòu)的核心部分，需要成型以適應(yīng)面板。鋁蜂窩的銑削是最常用的方法，但在此過程中，由于鋁蜂窩的剛度低，容易產(chǎn)生加工缺陷，包括撕裂毛刺、單元壁裂紋、單元壁凹陷和變形。蜂窩和薄壁結(jié)構(gòu)[1]。冰凍/固定方法，作為減少研磨缺陷的方法之一，近年來受到越來越多的關(guān)注。王等人。[7] 使用冰固定平臺(tái)進(jìn)行了一系列低溫銑削試驗(yàn)，結(jié)果表明加工缺陷得到抑制。王等人。[8] 還考慮了刀具幾何參數(shù)和切削參數(shù)，建立了固冰鋁蜂窩銑削力預(yù)測(cè)模型。此外，利用冰固定和液氮冷卻方法，等人進(jìn)行了加工參數(shù)優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，加工缺陷得到有效抑制。另一方面，An 等人。[1] 提出了一種關(guān)于加工引起的缺陷與入射角之間關(guān)系的新型無缺陷優(yōu)化方法，并通過銑削實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。然而，這些方法受制冰夾具尺寸的限制和加工效率較低的成本，難以工業(yè)化。在傳統(tǒng)銑削工藝中，抑制加工缺陷仍然是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。 超聲波切割已成為蜂窩材料加工的先進(jìn)加工工藝之一，可減少加工力和缺陷，提高加工效率[10]，[11]。在蜂窩的超聲波切割中，圓盤刀具繞其軸線旋轉(zhuǎn)并同時(shí)沿其軸線方向以超聲波頻率振動(dòng)。在我們之前的工作[12]、[13]中，已經(jīng)驗(yàn)證和模擬了鋁蜂窩超聲切割的可行性，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明，利用超聲波振動(dòng)可以保護(hù)鋁蜂窩的六邊形結(jié)構(gòu)，提高加工質(zhì)量。然而，這些研究主要集中在超聲波振動(dòng)對(duì)宏觀蜂窩結(jié)構(gòu)切割過程的影響，僅限于工程應(yīng)用層面。迄今為止，還沒有研究在微觀層面上研究圓盤刀具超聲切割鋁蜂窩細(xì)胞壁的機(jī)理。因此，有必要研究鋁蜂窩壁的超聲切割機(jī)理，以便對(duì)加工方法有重要的了解。