万敏，杜宇轩，张卫红，杨昀

西北工业大学 机电学院，西安 710072

碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer，CFRP)由于具有比强度高、比刚度高、耐冲击、耐腐蚀、较好的减振性和设计灵活等优良性质，近年来已经越来越广泛地应用在航空航天等国防领域和汽车、船舶、体育器械、风力发电等民用领域。CFRP在经过一次整体成型后还需要进行机械加工(制孔、切边等)以满足零件尺寸、装配要求，其中制孔工艺约占工序总量的50%左右，且通常为最后一道工序，其可靠性尤为重要[1]。螺旋铣孔工艺与传统工艺相比具有很多优势[2-4]。切削力是螺旋铣孔工艺过程的重要指标之一，其大小与加工孔的质量和刀具磨损都有着密切的联系。通过建立螺旋铣孔过程的动态切削力模型，对不同加工参数下的动态切削力进行计算，可以指导螺旋铣孔加工参数的选取。

CFRP在结构上与传统金属材料截然不同，具有很强的各向异性和非均匀性，材料切削机理和切削力建模方法更为复杂[5]。为了研究CFRP切削力建模问题，很多学者针对直角切削过程进行了大量研究[6-8]，之后，又对CFRP铣削力建模问题进行了研究。Su等[9]通过解析切削力建模的方法对编织层CFRP直线铣削力进行了建模。王福吉等[10]通过BP(Back Propagation) 神经网络和层合板叠加理论对直线铣削多向CFRP层合板的切削力进行建模，通过对不同铺层方向的单层板进行切削实验，获取不同加工参数下的切削力与加工参数的数据集，并对BP网络进行训练，得到切削力预测模型。……