高速切削(HSM)是今后切削加工领域的发展方向,近年来,国内外在高速加工机理与应用方面做了大量研究工作。由于高速切削过程比起传统加工要复杂的多,目前对高速切削加工还没有形成一套成熟的系统理论,对于高速加工机理还需要进一步深入研究。本文主要运用数值模拟方法来对高速切削加工进行研究,针对不同材料进行加工过程模拟,通过对模拟结果的研究分析,来揭示高速加工的机理。有限元法是当今应用广泛的一种数值模拟方法,它可以处理各种复杂的工程问题,本文在材料塑性变形的应力应变关系、金属材料屈服准则、屈服强度等理论的基础上,利用刚塑性有限元方法建立金属切削的有限元模型。依据通用车削刀具参数的几何关系,在三维建模软件UG/CAD模块里建立简化的斜角切削几何模型。并对45号钢与高温合金Incone1718两种金属材料,建立仿真模拟的材料模型,确定材料本构方程、热导率以及接触摩擦系数,设定了模拟过程的边界条件。关于模拟仿真结果的准确性问题,本文首先将国内外一些学者的切削试验进行仿真验证,通过与试验值的对比发现,模拟值与试验值误差率在7.2%-12.6%,在增量变化上其二者的误差率为1.8%-4.2%,该结论表明在具体数值上模拟结果与实验结果还有一定的误差,但在切削物理参数的变化规律上,二者有很高的一致性,这说明有限元模拟结果是准确的。本课题以高速加工时的切削力和切削温度为研究对象,利用单因素试验方法进行一系列仿真模拟。模拟仿真试验有：1.在其他刀具参数不变的情况下,逐渐改变刃倾角的大小进行高速切削模拟仿真,对每次仿真结果中的切削力和切削温度取出样点值,进行数学处理,利用绘图法作出各自的对应变化关系曲线,得出切削力、切削温度随刃倾角的变化规律。2.以切削速度为变量进行系列模拟仿真,同样得出切削力、切削温度随切削速度的变化规律。3.分别改变切削深度和切削宽度的大小对切削过程进行模拟仿真研究。本课题经过以上大量的模拟仿真,对仿真结果进行综合分析研究,得出了高速切削的一些基本切削机理。