综述：针对高性能难加工复合材料的超高速切削技术综述 邹俊杰、 唐坤、 陈峰军、 王文涛、 罗远强、 唐卫东、 毛聪、 胡永乐

《Machines》：A Comprehensive Review of Ultra-High-Speed Cutting for High-Performance Difficult-to-Machine Composites Junjie Zou, Kun Tang, Fengjun Chen, Wentao Wang, Yuanqiang Luo, Weidong Tang, Cong Mao and Yongle Hu

　　

摘要

超高速切削（UHSC）作为一种变革性的制造技术应运而生，旨在克服与高性能难加工复合材料（HPDMCs）相关的长期加工难题。这些材料包括基于硅的材料、金属基复合材料以及碳纤维增强聚合物，在航空航天和高端设备等战略领域至关重要。本文采用了一种独特的“材料-工具-工艺-设备”协同创新框架作为核心分析方法。在该框架下，系统地概述了UHSC技术的进展，包括在超高应变率下损伤抑制和表面完整性提升的基本机制。详细探讨了激光辅助和超声波辅助加工等创新工艺方法。此外，本文还对两种关键关键技术——工具微纹理化和功能性涂层——进行了机理分析，强调了它们在界面摩擦调节和物理化学保护中的作用。同时，介绍了实现这些技术所需的专用设备系统及稳定性优化策略。通过综合当前的研究进展，本文指出了存在的瓶颈，并在所提出的框架指导下，提出了未来的研究方向：智能制造技术的深度整合、多能量场协同加工的发展以及对极端服役环境的适应性增强。这项工作不仅巩固了现有的UHSC相关知识，还为该技术向完全自主、高效和可靠的制造范式的转变指明了明确路径。