芳纶纤维复合材料具有重量轻、比强度大、良好的抗冲击性和电磁特性等性能,在航空航天、装甲防护和武器装备等领域中得到广泛应用。复合材料成型后,为满足使用要求和装配连接等尺寸精度,机械加工一般是复合材料构件制造的最后环节。然而维复合材料自身各向异性及不均匀性、高韧性等特点,传统机械加工过程中极易产生加工缺陷,致使复合材料成为典型的难加工材料。芳纶纤维复合材料高质量低损伤加工技术是成为研究热点本文分析芳纶纤维复合材料加工机理和加工缺陷成因,以芳纶纤维复合材料低温性质为基础,提出以液氮介质冷却方式对其进行铣削研究,搭建了低温铣削实验平台,在此基础上,利用金刚石刀具对芳纶纤维复合材料开展了铣削力和铣削质量等加工试验。本文内容包括：(1)根据芳纶纤维复合材料机械加工中存在的缺陷,揭示了加工过程中切削热对其材料性能的影响,通过研究芳纶纤维复合材料不同温度下纤维和树脂基体的性能,测量和观察液氮介质冷却条件下切削温度和纤维断裂形态,分析了芳纶纤维复合材料低温切削机理。(2)根据芳纶纤维复合材料加工实验要求,搭建了低温铣削加工平台,设计了液氮低温控制管路和内喷式刀柄结构,针对不同加工要求分别设计了外喷和内喷系统,标定了液氮流量和不同靶距下射流温度,建立了满足加工要求的低温加工系统。(3)开展芳纶纤维复合材料低温铣削力试验,通过单因素分析法对比了液氮冷却和无冷却条件下切削力变化规律,试验验证了低温切削可以有效降低铣削力,对低温铣削加工工艺进行了初步研究和优化。(4)通过对比不同冷却条件下芳纶纤维复合材料铣削质量试验,验证了液氮冷却低温加工可有效提高加工质量,分析了不同冷却温度下加工表面微观形貌,研究了冷却温度和加工参数对加工质量的影响。液氮介质冷却有效地提高了芳纶纤维复合材料加工质量,抑制了其加工缺陷,为该材料高质量低损伤加工提供了一种可行的方法。