CFRP/钛合金叠层材料制孔加工是飞机装配中需要解决的重要问题,由于CFRP和钛合金都是难加工材料,导致制孔质量差,刀具磨损严重,耐用度低。针对CFRP/钛合金叠层材料制孔中的问题,本文研究了刀具的磨损机理和制孔缺陷的形成原因,研究了TiSiC涂层钻头对于CFRP/TC4钛合金叠层材料的钻削性能,开展了涂层钻头顶角的优选实验。本文的主要研究工作及成果如下:1.通过有限元方法分析了切削参数对TC4钛合金钻削温度和CFRP钻削轴向力的影响,通过TC4钛合金和CFRP的钻削实验研究了主轴转速和进给量对制孔质量的影响规律,研究了硬质合金麻花钻钻削两种材料时的刀具磨损机制,为CFRP/TC4钛合金叠层材料的高效精密制孔提供了实验基础。2.采用TiSiC涂层麻花钻开展了CFRP/TC4钛合金叠层材料的钻削实验,通过与无涂层钻头的对比,研究TiSiC涂层钻头的钻削性能。结果表明,涂层钻头能降低CFRP与TC4钛合金的钻削轴向力,改善TC4钛合金和CFRP孔出口质量,减小孔径误差,延长刀具耐用度。3.在TiSiC涂层钻头的基础上,开展了钻头顶角的优选实验,分析叠层材料轴向力、涂层刀具磨损、CFRP/TC4钛合金孔出口质量和孔壁质量。结果表明:118°、135°和140°三种顶角的涂层钻头钻削CFRP/TC4钛合金叠层材料后的孔壁粗糙度值和钛合金孔出口毛刺高度均非常小,但是在刀具耐用度以及CFRP的制孔质量方面,135°顶角涂层钻头得出的结果更为优异。