切削参数对加工表面质量有很大影响。为了通过改变切削参数达到改善加工表面质量的目的,减少或者省去后续的表面处理程序,研究切削参数对加工表面质量的影响规律显得越来越重要。本文基于对高速铣削45~#钢的有限元分析和实验,对加工表面质量展开研究。主要研究内容如下。根据金属切削有限元分析相关理论,研究了立铣向普通三维斜角、正交切削的转化模型。基于正交切削模型,分别对切削速度、切削深度及切削刃倒圆半径对加工表面残余应力和塑性应变的影响规律进行了模拟,根据模拟结果提出了有利于减小表面残余拉应力和改善应变硬化的切削参数选取措施。设计了高速立铣45~#钢切削参数,比如主轴转速、每齿进给量与轴向切深的单因素实验。通过粗糙度检测,分析切削参数对对粗糙度的影响情况。研究了不同切削参数下机床振动情况及不同冷却条件下刀具磨损对粗糙度的影响。提出了有利于延长刀具寿命和提高加工表面质量的切削参数和切削条件。设计正交切削实验,对加工表面和沿深度方向分布的显微硬度进行测试,使用对数拟合和三次多项式拟合建立了沿深度方向分布的显微硬度模型,求出了加工硬化层的深度。研究了各切削参数对表面显微硬度的影响规律。结果表明,高速铣削45~#加工表面硬化深度和硬化程度都要小于普通速度铣削。