随着生产的发展,钛合金不仅仅应用于航空和军事领域,正越来越多的应用在生产生活的各个方面。但由于其特殊的材料性能使其加工效率比较低下,加工成本较大。因此研究钛合金的切削性能,提高加工效率具有重要的意义。在金属的切削过程中切削力、表面粗糙度、刀具的磨损和切屑控制是反映材料切削加工性的主要指标。本文对钛合金的切削性能研究首先从切削实验方面进行。研究了切削力和表面粗糙度随各切削参数(进给量、切削深度和切削速度)变化的规律,并得出了切削力和表面粗糙度的经验公式。同时对切削过程中刀具磨损和切屑排出的难易程度进行分析,得出了,在钛合金切削过程中刀具的磨损形态和切屑形态,并分析了其影响因素。最后分别得出了为减小切削力和刀具磨损,提高表面粗糙度及有利于切屑排出的合理切削参数。切削过程的建模和仿真在改进切削刀具的设计和优化切削参数方面有很大的发展潜力。有限元法逐渐成为切削过程的研究和仿真的一种有效手段。本文的目的之一就是建立一个切削过程仿真的有限元模型,预报切削力和切削温度。在预先收集工件流动应力数据和在高应变率和高温下的摩擦系数的基础上,利用有限元软件DEFORM-3D仿真切削过程。分析了切削过程中切削温度的变化规律。并对仿真后的切削力与实验结果进行对比,发现:切削力的预测值和试验值具有合理的一致性和共同的发展趋势。