本论文运用高速切削理论及弹塑性力学,对高速铣削过程中铣刀所受的铣削力和离心力进行分析,从切削原理出发,建立铣刀几何实体模型和受力模型,应用有限元方法对高速铣削过程刀具的应力场进行模拟和分析,比较系统的考查了刀具几何参数、铣削用量等,为高速铣刀的结构设计及高速加工切削用量的合理选择提供了一定的基础。 通过对高速铣削时刀具承受载荷的具体分析,利用有限元软件ANSYS中的APDL(参数化设计语言)和UIDL(用户界面语言),对铣刀所受的铣削力载荷和离心力载荷进行动态参数化建模,确定高速铣刀的应力应变状态。对于高速铣刀的几何参数的有限元分析,主要是从铣刀的前角、螺旋角、刀齿数、径长比和切入角等因素着手进行分析。在高速铣刀的铣削用量的选用方面,详细研究了主轴转速、每齿进给量、背吃刀量、侧吃刀量的改变对铣刀的应力分布状态的影响,另外对于不同于传统铣刀的高速铣刀不平衡离心力的研究中,主要分析了影响刀具不平衡量的刀具系统质量和平衡等级G参数。