近几年来,随着计算机技术的发展,虚拟制造技术应运而生,在制造业中得到了广泛的应用,切削过程物理仿真属于虚拟制造技术范畴,对制造技术的发展有重要的意义。但由于技术水平等因素的限制,目前物理仿真技术局限于简单零件和普通材料的切削模拟,对于难加工材料的切削过程物理仿真仍然是一个难点。本文密切结合先进制造技术快速发展的需求,运用有限元数值仿真技术来模拟切削加工过程。论文采用理论建模、软件分析和实验研究相结合的方法。全文的主要研究内容如下：(1)本文在阅读大量文献的基础上,论述课题的研究背景和有限元仿真的国内外的研究现状,分析目前有限元仿真所存在的问题和发展趋势,说明本课题研究的目的和意义。(2)根据金属切削的理论,对金属切削过程中切屑的形成、切削力、切削热的产生和影响因素进行分析和研究；分析难加工材料的切削特点以及如何选择刀具材料。(3)基于有限元软件DEFORM,建立切削过程的三维有限元模型,进行难加工材料高温合金的切削过程的模拟。分析加工过程中切屑的形成过程以及切屑的变化规律,同时获得工件的应力、应变、切削力和切削温度的分布情况。并对不同工件材料进行仿真,对难加工材料高温合金的切削性能进行分析。(4)针对In718高温合金,通过有限元软件,对不同切削参数、刀具参数和刀具材料进行仿真,得到切削力和切削温度的影响曲线,以切削力、切削温度和刀具应力为衡量标准,实现切削过程的工艺参数优化。(5)根据铣削加工的特点,建立三维铣削有限元模型,进行仿真,得到铣削力的大小。通过铣削实验,测量铣削力的大小,并与仿真值进行对比与分析,验证有限元模拟切削过程的可行性和合理性。