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近年来,碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastic,简称CFRP)与钛合金构成的叠层结构在飞机结构上的应用越来越广泛。由于两种材料性能差异巨大,CFRP/Ti-6Al-4V叠层结构制孔质量难以保证,刀具磨损严重。如何实现CFRP与Ti-6Al-4V叠层材料一体化制孔并确保二者均不产生缺陷,是目前飞机制造装配领域提高加工质量和效率亟待解决的一大难题。螺旋铣孔工艺在难加工材料制孔中表现出明显的优势。本文主要针对CFRP/Ti-6Al-4V叠层结构螺旋铣孔工艺开展研究,主要研究内容如下:基于螺旋铣孔工艺原理与运动学,对CFRP开展了螺旋铣孔工艺研究。分析了不同切削参数对切削力、制孔质量和刀具磨损等的影响,研究了CFRP螺旋铣孔缺陷形成机理,并采用遗传算法对CFRP螺旋铣孔工艺切削参数进行了优化。针对Ti-6Al-4V开展了螺旋铣孔工艺研究。分析了各个切削参数对切削力和制孔质量的影响,并对Ti-6Al-4V螺旋铣孔工艺刀具磨损机理、切屑形貌和缺陷形成机理进行了研究。基于CFRP、Ti-6Al-4V螺旋铣孔工艺研究,对CFRP/Ti-6Al-4V叠层结构螺旋铣孔工艺过程开展了深入研究:从切削力、制孔质量和刀具磨损等方面分析确定了叠层结构的较优加工顺序,并分析了叠层结构制孔中产生的加工缺陷;在螺旋铣孔单元上进行了CFRP/Ti-6Al-4V叠层结构切削试验,验证了螺旋铣孔单元和加工参数的可行性;由于CFRP和Ti-6Al-4V加工性能上的巨大差异,探索研究了针对叠层结构的变参数螺旋铣孔加工工艺,并确定了叠层结构最优变参数位置,得出变参数螺旋铣孔工艺的优越性。本文对CFRP/Ti-6Al-4V叠层结构螺旋铣孔工艺取得了阶段性研究成果,为飞机装配过程提供了参考依据。