钛合金因其具有重量轻、比强度高、高低温性能好、耐腐蚀等优点，已成为现代宇航、国防工业关键的支持材料之一。但由于钛合金热导率小、弹性模量小、化学活性高等原因引起钛合金切削过程中切削温度高、回弹严重、刀具寿命短、切削效率低等问题，导致钛合金的可加工性差，属于典型的难加工材料。超声振动切削是一种将一定振幅的高频(20-50KHz)振动施加到刀具运动过程中的加工方法，与传统切削相比它能够降低切削力、切削温度，同时还可以提高弱刚度零件的形状精度、增强工艺系统的稳定性以及降低刀具磨损等。采用ALE方法建立了钛合金超声振动车削有限元仿真模型。预测了超声振动车削过程中切削力变化规律，并将模拟获得的切削力平均值与相同条件实验获得的切削力平均值比较，验证了有限元模型的正确性。将超声振动主切削力模拟平均值与普通切削主切削力实验平均值比较，结果表明，采用超声振动辅助手段可以明显降低切削力平均值。预测了超声振动车削一个周期内工件及刀尖温度变化规律，结果表明，刀具切入阶段，工件及刀尖温度迅速升高，当刀具到达运动轨迹最大位移时，工件及刀尖温度达到最大值，随后进入分离阶段，工件及刀尖温度迅速降低。定义了单向超声振动切削刀具-工件接触率，并研究了振动频率、振幅、切削速度对接触率的影响。结果表明，接触率随超声振动频率及振幅的增大而减小，随切削速度增大而增大。研究了接触率对超声振动切削力、切削温度的影响。结果表明，切削力及切削温度随接触率的减小而减小。基于刀具-工件接触率，分析了超声振动频率、振幅、切削速度对切削力及切削温度的影响。结果表明，切削力及切削温度随振幅及频率的增大而降低，随切削速度的增加而增加。接触率分析了刀尖圆弧半径对切削力及切削温度的影响。结果表明，切削力及切削温度随刀尖圆弧半径的增大而增大。