碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)具有高的比强度和比模量等优异性能,被越来越广泛地应用在众多领域中。为满足复杂CFRP零件成型和装配要求,通常需要对其进行二次铣削加工。多刃微齿铣刀具有加工平稳、效率高和质量优等特点,被广泛应用于CFRP铣削加工。切削刃螺旋角是多刃微齿铣刀刀具结构设计的重要几何参数,能够对CFRP铣削加工质量产生影响,合理地选取将对于高质高效铣削加工CFRP具有重要的实际意义。本文主要研究内容是将多刃微齿铣刀微齿切削刃简化为斜角切削,建立纤维斜角切削理论模型,得到纤维在不同刃倾角切削作用下的变形状态;建立同等状态下三维细观斜角切削有限元仿真模型,将纤维发生破坏时的位置和该位置处变形大小数值同理论模型计算值进行对比验证;根据多刃微齿铣刀的刀具结构关系,选定刃倾角的数值;进行斜角切削加工四种典型纤维方向CFRP单向层合板实验,分析刃倾角对于加工质量的影响规律,得出适合加工CFRP的刃倾角数值,为多刃微齿铣刀切削刃螺旋角的设计提供支持,并通过相同状态的多刃微齿铣刀铣削实验进行验证。本文的具体工作如下:(1)建立斜角切削90°纤维方向CFRP单向板三维强支撑侧表面的单纤维理论模型,理论推导得到不同刃倾角刀具作用下纤维三维变形挠度曲线和纤维发生破坏的位置。(2)建立同理论模型相同状态的三维细观斜角切削有限元仿真模型,进行理论和仿真结果对比。进一步,通过仿真计算,得到不同刃倾角刀具斜角切削对于CFRP细观尺度各组成部分材料去除的影响规律。(3)通过斜角切削四种典型纤维角度CFRP单向板宏观实验,获得刃倾角对于已加工表面两侧微观形貌和已加工表面粗糙度的影响规律,得到适合加工的刃倾角数值。进一步,基于刃倾角优选结果设计切削刃螺旋角,研制多刃微齿铣刀,并开展实际铣削实验进行验证。