Nomex蜂窝复合夹芯板材具有高刚度、高强度、高疲劳、质量轻、绝缘、耐压、稳定性好等诸多特点,目前已经被广泛应用于航天航空、列车等领域中。但同时蜂窝复合夹芯板材也是一种典型的难加工材料,普通切割加工会出现蜂窝芯纸张开裂、蜂窝芯毛刺多、蒙皮毛刺多、蒙皮和蜂窝芯脱胶的现象,影响蜂窝复合夹芯板材结构件的质量,难以满足实际使用需求。超声切割加工技术是近20年兴起的一项工艺技术,相比于传统切割加工方法,由于超声切割技术的加工优势突出,具有无毛刺、切割力小、加工效率高和刀具磨损小等加工特点,因此将超声切割加工技术广泛应用于航天航空等领域所需要的复合材料的切割加工是十分必要的。提高复合材料基础结构件的加工质量、减小加工成本和提高加工质量。本文以直刃刀超声切割加工NOMEX蜂窝复合夹芯板材为研究对象,对超声切割加工机理及试验进行研究,主要研究内容如下:（1）对超声切割过程中直刃刀的运动特性进行了分析,根据其运动特性分析了直刃刀与工件间断性切割的条件。（2）利用HyperMesh和Abaqus有限元分析软件对超声切割Nomex蜂窝夹芯板材进行了直刃刀切割仿真,两组对比仿真,分别在满足间断性切割的条件下和不满足间断性切割条件下对比了超声切割力和普通切割力的大小。（3）以Nomex蜂窝夹芯板材直刃刀超声切割加工为例,分析材料的受力情况,建立断裂力学模型并分析了其微观断裂机理。还建立了超声切割力模型,并利用Matlab软件仿真出超声切割加工过程中的各个加工参数及刀具参数对切割力大小的影响。（4）搭建试验平台并设计实验方案,开展超声切割加工蜂窝复合夹芯板材的切割试验,并对振幅、前倾角和切割速度这三个加工参数对切割力的影响规律进行分析,同时对切割表面的质量进行观察。试验结果与理论分析一致,说明使用合理的加工参数可以有效的降低切割力,提高加工质量。