碳纤维增强型环氧树脂(Carbon Fiber Reinforced Plastic)简称CFRP,复合材料被认为是一种创新性的结构配置,因复合材料内部存在各向异性等特征使其成为难加工材料,主要是加工过程中极易产生分层、毛刺等损伤,严重影响加工精度及承载性能。本文建立了叠层材料切削加工有限元模型,模拟了切削过程中交界面处的温度变化,并使用红外热像仪对切削试验出口、入口位置的切削温度进行了测量,验证模拟的准确性;对热处理至不同温度并充分冷却的试件进行力学试验,分析了热处理温度对CFRP使用性能的影响;对加热不同时间后充分冷却的试件进行力学试验,分析了加热时间对CFRP使用性能的影响;在显微镜下观察了不同热处理温度和加热时间下,经过力学试验而损坏的试件的微观样貌,分析了CFRP的损伤原因。通过对CFRP切削加工过程的有限元模拟,发现当钻头切削至叠层材料交界面时,切削处交界面温度突然升高,与试验结果相符。通过对不同热处理温度下的CFRP试件进行力学试验,发现切削温度对CFRP的力学性能有很大影响,当温度接近玻璃化转变温度时,强度最低,复合材料破坏情况最明显。通过对在不同加热时间下的CFRP试件进行力学试验,发现当加工时间趋于60 s时,复合材料力学性能最低,使用性能最差。通过对力学试验下损坏的试件的微观样貌观察,发现CFRP黏性受热处理温度影响很大,在玻璃化温度附近,环氧树脂基体与碳纤维黏结性最差;CFRP在加热时间趋于60 s时,力学性能最低,使用性能最差。