复合装甲(由铝合金、工程陶瓷、玻璃纤维复合材料构成)具有极高的综合抗弹效应,在现代战争中,坦克装甲车辆高机动、高防护、轻量化是发展趋势,复合装甲具有广阔的应用前景。由于传统模压工艺的无法用于复合装甲成型过程中,装配用孔、槽等结构需后期加工,坦克装甲车辆结构复杂,为实现高精度装配,需要进行制孔、切割、开槽等机械加工。尤其是制孔加工,工作量大,有些需要现场装配时进行二次加工。玻璃纤维复合材料、工程陶瓷都属于难加工材料,由其组成的复合装甲叠层结构制孔难度更大,制孔过程中往往产生分层、孔洞收缩、出口破坏、毛刺等缺陷,制孔质量差,刀具磨损严重,加工效率低,目前尚无专用加工设备、有效的辅助工装,这些问题严重制约了复合装甲的发展。因此,迫切需要开展复合装甲的制孔机理与工艺参数优化研究。本研究基于加工中心自动制孔,综合玻璃纤维复合材料的磨削原理、工程陶瓷的压痕断裂原理、刀具磨损破损机理研究,借助手持显微镜制孔质量观察等,对复合装甲制孔机理开展研究。开展了复合装甲不同转速、不同进给量的工艺参数单因素制孔试验,利用CRAS分析软件分析了不同工艺参数对切削力、切削振动等的影响,绘制趋势图,进行了复合装甲制孔过程中切削力、振动与制孔质量的相关性分析。提出了加工中心“界面预停”自动制孔新工艺。针对钻削过程中分层、崩豁、断裂等缺陷,开展了“大理石及气动预压”辅助工装设计。通过不同转速、不同进给量、不同预压的正交试验,对制孔质量、切屑、刀具磨损等进行分析,完成最优工艺参数优选。