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在高速高精加工过程中，切削振动尤其是颤振不仅严重降低了加工质量，而且制约着切削效率的提高。对颤振进行分析与预测是保证切削过程平稳进行、提高加工性能的关键前提。目前，判别机床是否发生颤振的主要方法是通过稳定性叶瓣图进行描述。本文以铣削加工稳定性叶瓣图的解析预测方法为基础，以数控铣床主轴-刀柄-刀具系统刀尖点频响函数为对象，呈现了基于柔度耦合子结构分析方法（Receptance CouplingSubstructure Analysis, RCSA）的刀尖点频响函数预测方法，并对铣削加工稳定性进行了分析研究。将机床主轴-刀柄-刀具系统分解为机床主轴-刀柄子结构和刀具子结构两部分，分别进行建模求解。基于Euler-Bernoulli梁模态分析理论，计算刀具末端原点和跨点频响函数；结合有限元模态分析方法，分析Euler-Bernoulli梁理论求解的准确性；通过锤击实验方法和有限差分法得到机床主轴-刀柄子结构末端频响函数；基于RCSA方法，利用线性弹簧和阻尼、扭转弹簧和阻尼来模拟刀柄-刀具结合面间的耦合特性，得到铣削加工系统刀尖点频响函数的半解析预测表达式。以XHK5140数控铣床的加工系统为研究对象，利用锤击实验方法获取机床主轴-刀柄末端以及加工系统刀尖点的频响函数；以刀柄-刀具结合面参数为优化设计变量，应用MATLAB遗传算法优化工具箱（GAOT）对结合面参数进行优化识别；并通过实验研究，分析验证了基于RCSA的刀尖点频响函数预测结果的准确性。以单自由度正交切削加工动力学模型为例阐述了再生型颤振机理；系统分析了Altintas提出的铣削加工稳定性叶瓣图的解析预测方法，并用MATLAB软件编写了绘制稳定性叶瓣图的程序；通过实验研究，分析了应用RCSA预测方法来预测铣削加工过程稳定性的准确性，研究了刀具尺寸参数对加工稳定性的影响。本文的研究为预测数控铣削加工过程稳定性、选择无颤振主轴转速和轴向切深提供了系统的分析方案，具有一定的理论意义和实际应用价值。