由于高强度合金钢属于“难加工材料”,其具有的特殊性在切削加工中存在断屑困难、单位面积上的切削力大、切削温度高及切削过程易振动失稳等问题。在对高强度钢孔加工的过程中,利用传统的切削试验方法来寻找适合加工材料的工艺参数费时耗力,效率低切削可控性差。针对上述问题,本文以钻削加工高强度合金钢34CrNi3MoV为主要研究内容,主要包括以下几个方面:首先,介绍了国内外对难加工材料钻削加工的现状,从微观和宏观的角度分析了切屑形成,变形和折断的过程,并建立了钻削切屑形态的评定指标,总结了切屑折断的主要影响因素。其次,本文观察了试验钢34CrNi3MoV的金相组织并分析了其化学成分和主要的力学性能。并根据钻削加工原理,基于AdvantEdge有限元仿真软件中建立了钻削该材料的仿真模型。利用单因素试验的方法研究了切削参数,刀具角度参数对切削力,切削温度,扭矩和切屑形态的影响,利用后处理软件测量了切屑几何参数计算相关形态评定指标,分析各因素对切屑形态的影响关系。然后,通过单因素试验对比仿真结果,进行误差分析验证了仿真模型的准确性。对比试验收集的切屑与仿真形成的切屑,两者具有高度相似性。得到切削参数对切屑形态的影响较大,不同刀具转速和进给量的组合会产生不同形态的切屑。在一定范围内速度越快,进给量越大,断屑率越高,易形成单元状切屑。改变切削参数可以辅助断屑。最后,由于材料硬度高,屈服强度大,在钻削过程中易产生振动失稳的问题。因此,建立了钻削系统在工作过程中钻头四个自由度方向的动力学模型,利用Ansys分析了钻削系统在工作状态下的振型模态,得到相关模态参数。然后根据再生颤振机理分析了颤振对切削厚度的影响,据此计算出钻削过程中的动态切削力,根据传递函数建立钻削稳定性模型。利用Matlab数值分析软件进行稳定性计算,得到钻削系统稳定性叶瓣图。本文通过对切屑形态,切削性能及振动特性的分析,得到了切削参数,刀具几何参数等因素对钻削加工该材料切削性能和切屑形态的影响关系,得到了在切屑断屑排屑良好的情况下系统振动的稳定性,对提高加工效率,改进加工工艺提供了有价值的参考,具有一定的指导意义。