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为了满足航空产品高精度、高效率、高可靠性等要求,越来越多的新型材料被广泛用于航空产品的加工制造中,制孔质量与效率问题日益突出。本文针对航空制造领域典型难加工材料的制孔问题,开展了钛合金及碳纤维增强复合材料(CFRP)螺旋铣孔动力学研究,研究成果主要体现在以下几方面:钛合金螺旋铣孔过程切削力建模。建立了螺旋铣孔过程中切削力的解析模型,模型中考虑了未形变切屑厚度,切削刀具侧刃、底刃及切削用量的影响。针对钛合金(Ti-6Al-4V)开展了螺旋铣孔切削试验,根据单因素试验通过平均切削力法识别了切削力系数;考虑到不同切削参数的情况,对系数进行了校正,最终验证了钛合金螺旋铣孔切削力解析模型的正确性。钛合金螺旋铣孔过程切削参数优化。考虑刀具寿命、切削效率及工件表面粗糙度多个因素,基于Pareto遗传算法针对冷却液条件下钛合金的螺旋铣孔切削参数进行了优化,对优化后的切削参数开展了试验研究,结果显示孔的表面粗糙度满足航空制孔质量要求。CFRP螺旋铣孔切削力分析及其对孔加工质量影响规律研究。基于CFRP螺旋铣孔的试验数据,分析了切削参数及刀具磨损等相关参数对切削力的影响。完善了CFRP螺旋铣孔切削力解析模型,识别与校正了切削力系数,验证了解析模型的正确性。从总体上分析了孔的直径误差,圆度误差及表面粗糙度的变化情况,并详细讨论了孔内壁表面粗糙度和入口分层问题与切削力的关系。CFRP/钛合金叠层材料螺旋铣孔切削力及制孔质量分析。针对CFRP/钛合金叠层材料开展了螺旋铣孔切削试验,分析了孔直径误差、刀具磨损状况、孔的入口和出口质量及切削力的变化情况。结果表明叠层材料制孔中刀具磨损、排屑与冷却问题是影响制孔质量的关键问题。上述研究成果丰富了螺旋铣孔技术相关研究进展,对促进其早日应用于航空工业具有重要的现实意义。