由于碳纤维复合材料中高硬度碳纤维在加工过程中对刀具的磨蚀作用剧烈，严重的刀具磨损使加工过程恶化，切削力和切削温度升高，加工质量难以保证。因此，碳纤维复合材料的高质量加工对刀具材料和刀具结构都提出了严格的要求。

　　在刀具材料方面，硬质合金刀具由于具有强度硬度高、韧性较好成本低等优点，在复合材料加工中被广泛采用。研究采用硬质合金钻头在厚度为3mm的碳纤维复合材料板上加工直径15mm小孔，试验研究了刀具顶角和螺旋角对刀具寿命以及分层因子的影响规律。为了改善刀具的耐磨性，金刚石涂层、聚晶金刚石(PCD)、立方氮化硼刀具等的应用也日益增多。通过激光烧蚀方法设计制造了一种微切削刃PCD套料刀具，在加工碳纤维复合材料直径3mm小孔时，切削力和切削温度比电镀金刚石磨料工具低。

　　在刀具结构方面，许多学者在传统麻花钻的基础上提出了多种刀具结构，研究建立了多种特殊钻尖刀具制孔时临界轴向力与临界进给速度的理论模型，发现特殊钻尖刀具的临界进给速度均大于麻花钻，其中套料钻的临界进给速度最大，即在材料不产生分层损伤前提下的加工效率最高，其次依次是烛芯钻、锯齿钻和阶梯钻。采用优化刀具结构可以有效降低切削力和切削温度，减少和抑制损伤程度，延长刀具寿命。但微细刀具制造困难，尤其是具有特殊形状的钻头，微细刀具尺寸精度和形状精度对碳纤维复合材料小孔加工质量的影响，还有待进一步研究。

　　综上所述，碳纤维复合材料小孔加工不仅具有常规尺度复合材料制孔加工的所有难点，而且比常规尺度孔加工更困难，加工质量更难保证。通过对相关文献的综述，发现目前碳纤维复合材料制孔的研究大多集中在常规尺寸的孔加工，对其小尺寸孔加工的研究还相对较少。

　　复合材料小孔加工不是常规尺寸孔加工的简单缩小，在切削加工过程机理、微小刀具的材料性能和刀具结构设计、合理加工工艺及参数选取等方面均具有显著差别。随着高新技术领城产品轻量化要求的提高，复合材料的应用领域不断拓宽，深入系统的开展碳纤维复合材料小孔加工的理论与实验研究，研究微小尺度下碳纤维复合材料的断裂去除与加工损伤形成机制，研制新型微细制孔刀具，探索制孔新工艺及其关键技术，具有重要的理论意义和工程应用前景。