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本文针对模具钢加工效率低、刀具寿命短和加工精度不稳定等问题,对Cr12MoV模具钢进行了高速球头铣削粗加工和精加工研究,优化了刀具材料、刀具结构和切削参数,建立了切削参数优化模型,设计与开发了基于B/S(浏览器/服务器)架构的汽车覆盖件模具钢高速切削数据库,为汽车覆盖件模具钢的高速铣削提供切削参数。实验研究了黛杰JC8015非对称硬质合金球头铣刀粗加工退火Cr12MoV模具钢时的切削性能。结果表明,以刀具磨损率为优化指标,优化后的最佳切削参数为v=160m/min,f=0.24mm/r,ap=2mm, ae=5mm。各因素对刀具磨损率的影响程度为进给量>切削速度>径向切深>轴向切深>切削速度与轴向切深的交互作用。切削力随着切削速度、轴向切深、径向切深、进给量的增加而增大,并建立了切削力经验模型。实验研究了0°刀轴倾角下不同刀具粗加工退火Cr12MoV模具钢时的切削性能。结果表明,黛杰JC8015非对称硬质合金球头铣刀磨损量最低,山特维克PCT530对称金属陶瓷球头铣刀主刃磨损量与山特维克PGC4020对称硬质合金球头铣刀主刃磨损量相当。硬质合金铣刀的抗粘结磨损能力弱于金属陶瓷铣刀,硬质合金刀具的主要失效形式为后刀面粘结磨损,金属陶瓷刀具的主要失效形式为后刀面磨粒磨损。TiN涂层的粘结磨损严重,TiAlN涂层能有效延缓刀具失效。非对称铣刀刃口强度高,对称铣刀刃口强度低。因此建议粗加工Cr12MoV模具钢时推荐使用黛杰JC8015非对称硬质合金球头铣刀,刀具涂层推荐使用TiAlN涂层,刀具结构推荐使用非对称结构,刀具基体推荐使用金属陶瓷材料。实验研究了45°刀轴倾角下不同刀具粗加工退火Cr12MoV模具钢时的切削性能。结果表明,黛杰JC8015非对称硬质合金球头铣刀磨损量最低,山特维克PCT530对称金属陶瓷球头铣刀磨损量大于山特维克PGC4020对称硬质合金球头铣刀磨损量。通过正交实验L9(34)对黛杰JC8008非对称硬质合金球头精铣刀和山特维克GC1010对称硬质合金球头精铣刀精加工淬硬Cr12MoV模具钢时的切削参数进行了优化,分析了各切削参数对刀具寿命的影响,优化选择了精加工淬硬Cr12MoV模具钢时的刀具。结果表明,JC8008铣刀精加工淬硬Cr12MoV模具钢时的最优切削参数为v=160m/min,f=0.45mm/r, ap=0.45mm, ae=0.5mm;各因素对刀具寿命的影响程度为径向切深>轴向切深>进给量>切削速度。GC1010铣刀精加工淬硬Crl2MoV模具钢时的最优切削参数为v=120m/min, f=0.45mm/r, ap=0.6mm, ae=0.5mm;因素对刀具寿命的影响程度为径向切深>切削速度>轴向切深>进给量。精加工淬硬Cr12MoV模具钢时的刀具失效形式主要是冲击载荷引起的刃口崩刃,黛杰JC8008铣刀更适合高速精加工淬硬模具钢。研究了切削参数对对已加工表面粗糙度的影响,建立了走刀路径间隔残留高度模型。结果表明,球头铣削时影响表面粗糙度的主要因素是刀具进给间隔残留高度和刀具走刀路径间隔残留高度；径向切深对已加工表面粗糙度Ra的影响较大,推荐选择较小的径向切深以降低表面粗糙度。对JC8008铣刀精加工淬硬Cr12MoV模具钢时的刀轴倾角进行了优化。结果表明,当刀轴倾角为20°到30°时刀具寿命较高、表面粗糙度较低。建立了基于指数函数和MATLAB神经网络的刀具磨损模型,使用NSGA-Ⅱ (Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ)算法对淬硬Cr12MoV模具钢精加工时的切削参数进行了优化。结果表明,基于MATLAB神经网络的刀具磨损模型的预测精度较高。完成了数据库的概念设计和逻辑设计,建立了数据库E-R图和逻辑模型,选定了数据库架构、开发环境和开发工具。实现了数据库与基于MATLAB切削参数优化模型的集成。设计与开发成功了汽车覆盖件模具钢高速切削数据库。