随着综合国力提高，各行各业对材料提出了更高性能的要求，C/C复合材料是正是在这一背景下发展起来的新型复合材料。它具有高比强度、比模量、耐高温、耐磨损以及热膨胀系数小、尺寸稳定性好等优异的物理性能和力学性能，又因增强体碳纤维成本低、各向异性、制造成本低、可大规模生产、并可借用传统工艺进行加工等诸多优点，故在航空、航天、电子、汽车、先进武器系统、石油化工、环境工程、能源、交通、建筑、运动器材、仪器仪表、机械制造以及核工业等众多领域得到了广泛的应用。由于C/C复合材料增强体碳纤维具有较高的强度硬度，且碳纤维和碳基体的结合界面处强度较低在加工中容易产生缺陷从而使材料的机械加工过程变得困难，刀具磨损严重，零件表面纹理质量较差，加工效率低。因此，C/C复合材料的精密加工技术已成为目前复合材料研究和应用所面临的重大科学难题。针对C/C复合材料难加工问题，本文采用超声加工技术理论为基础，利用其优点，改善普通加工中的一些加工缺陷，获得良好的工件纹理表面质量。本文设计了满足加工要求的超声铣削装置；建立超声铣削条件下刀具加工工件的切削力理论模型；对C/C复合材料进行普通切削和一维、二维超声振动铣削试验研究。试验结果表明，在不同铣削工艺参数下，超声铣削加工中产生的切削力小、表面纹理质量较好且刀具磨损量较小；针对工件表面纹理质量的微观结构，分析了表面纹理质量和摩擦磨损之间的关系，并对表面纹理质量及表面微裂纹做了分析研究研究；刀具和工件材料中纤维束的切入角度不同在很大程度上影响铣削力的大小，从而影响表面纹理质量和刀具磨损状况；根据实际加工条件，建立刀具磨损率模型，并通过试验探讨了加工刀具失效形式及刀具磨损机理，为后续的实验研究奠定理论基础。