CFRP超声振动铣削辅助装备及智能加工研究进展

张金1，2邓辰杰1，2雒泰民1，2罗代新1，2陶桂宝1，2曹华军1，2(1.重庆大学机械与运载工程学院；2.重庆大学高端装备机械传动全国重点实验室)

摘要：CFRP 以其轻质高强和易于近净成形等优势广泛应用于航空航天、轨道交通和清洁能源装备领域的各类结构件中。然而，由于CFRP 具有非均质和各向异性的材料特征，使其高质高效加工备受关注。因此，系统总结了CFRP 超声振动铣削辅助装备及智能加工研究进展，概述了超声振动铣削辅助装备种类及其性能，进而对超声振动铣削辅助装备的设计、制造和CFRP 性能测试开展详细论述，介绍了不同应用场景超声换能器的设计与仿真原理，分析了超声作用对CFRP 的作用效果；同时探讨了超声维数、振幅、工艺参数和纤维方向角对铣削力、温度、刀具磨损和表面质量的影响机制；结合新型传感器在工业上的应用，总结了超声振动辅助加工向新时代智能自适应超声铣削的转变，提出自适应调控振幅的技术变革；最后，对CFRP 超声振动铣削辅助装备及智能加工研究进行总结和展望。

关键词：CFRP超声振动铣削辅助装备；超声换能器设计与仿真原理；铣削过程影响机制；智能自适应超声铣削