钛合金的高速切削加工一直是航空航天工业以及其它行业制造技术中亟待解决的难题之一。本文以钛合金Ti6Al4V的高速切削过程为主要研究对象,应用数值模拟方法,结合理论分析和加工试验,重点研究了高速切削Ti6Al4V时的锯齿状切屑形成机理。主要研究工作包括:1、应用Hopkinson压杆实验装置,研究Ti6Al4V高应变速率和高温条件下的应力—应变关系,并结合Ti6Al4V准静态数据,建立适合高速切削仿真的Ti6Al4V本构模型——Johnson-Cook热—粘塑性本构模型,该模型可在较高温度和应变速率范围内精确地预测Ti6Al4V的流动应力。2、通过大型商用有限元软件ABAQUS,以Johnson-Cook模型为材料本构模型,并使用切屑分离准则,建立高速正交切削有限元模型,并通过有限元仿真运算,揭示Ti6Al4V锯齿状切屑的形成机理。研究切削参数、刀具前角对锯齿状切屑的形成以及对切削力、切削温度、等效塑性应变的影响,并与相关文献中的结论进行对比分析。3、最后通过高速正交车削Ti6Al4V试验,测量分析高切削速度下的切削力与切削温度,验证仿真结果的准确性。