碳纤维复合材料是一种已经广泛应用于各个领域的难加工材料,并且由于铆接和螺接等机械连接方式是目前CFRP构件之间主要连接方式,需要加工大量的装配连接孔,而这些连接孔的质量直接制约着装配体的安全。因此对CFRP钻孔质量进行研究很有必要。本课题选用T300型CFRP作为研究对象,由于目前CFRP容易出现加工缺陷等问题,本文进行了CFRP钻削试验和有限元仿真,对钻削CFRP过程中的轴向力和钻孔质量进行了系统研究。(1)探究得到了钻削CFRP时的钻削力的主要来源以及钻削各阶段变化规律。并分析了钻削CFRP过程中孔壁粗糙度以及出口撕裂的产生机理。(2)构建了硬质合金钻削CFRP试验平台,选择合理的钻削参数进行了硬质合金钻头钻削CFRP试验,在试验中采集轴向力、粗糙度以及撕裂值。并对钻削试验数据运用极差法分析,得到三个因素对轴向力、粗糙度以及撕裂的影响规律。(3)基于ABAQUS有限元软件,建立CFRP钻孔有限元模型性并对进行修正,得到可对CFRP钻孔轴向力进行准确预测的有限元仿真模型。运用仿真模型进行正交试验,并运用MATLAB软件对仿真结果进行回归分析,建立钻削轴向力关于钻头直径、主轴转速以及进给量的预测模型,并通过误差分析和显著检验来保证所得到的预测模型的正确性。(4)建立了关于轴向力的粗糙度以及撕裂的预测模型,得到孔壁粗糙度与钻削轴向力近似呈线性关系,出口撕裂与钻削轴向力近似呈二次关系,然后通过MATLAB软件对试验数据进行回归分析得到数学模型,并对数学公式进行误差分析,最后进行试验来检验所得到的数学预测模型具有一定的可靠性与实用性。