精密及超精密加工技术是提升“中国制造”国际竞争力的关键技术。超声椭圆振动切削（Ultrasonic elliptical vibration cutting,,UEVC）是区别于常规切削（Conventional cutting,CC）的一种精密切削加工方式,超声椭圆振动切削可以提高切削加工质量和效率。316L不锈钢作为难加工材料的一种,其切屑强韧,刀屑界面容易出现粘结现象,加剧刀具磨损。目前,对316L不锈钢切屑的研究主要集中在常规车削实验切屑形态的观察研究,对超声椭圆振动切削条件下切屑和刀具磨损的研究仍相对较少。本课题将对超声椭圆振动切削机理进行探究,并以难加工材料316L不锈钢作为课题研究对象,通过有限元软件ABAQUS和相关实验对超声椭圆振动切削难加工材料316L不锈钢的切削力、切屑、切削温度等进行研究,为实际生产加工提供参考。首先,从理论上分析超声椭圆振动车削加工实现的机理,并以切削力作为主要分析对象,利用数学模型比较常规切削与超声椭圆振动切削的切削力,并在此基础上,从理论角度建立了UEVC方式下切屑与切削力的数学模型,论证了利用切屑预判切削力的可行性。其次,建立常规车削和超声椭圆振动车削316L不锈钢的有限元模型,从切削力、切削温度、剪切角、切屑厚度方面比较两种切削加工方式,多角度证明对316L不锈钢的车削加工,超声椭圆振动车削方式更具优势。在此基础上,进一步获得了切削力、切削温度随着X方向（横向）振幅、频率的增大而降低,切削温度随着切削速度的增大、Y方向（纵向）振幅的减小而降低,切屑厚度随着振幅、频率以及切削速度的增大而降低,切屑中部受三个因素的影响更明显。同时将切削力视为自变量,得到一个周期内切屑的厚度变化趋势与切削力的变化趋势相同。再次,利用ABAQUS二次开发,通过Python语言提取计算刀具磨损率所需的关键参数,获得不同振动参数下刀具的磨损量,与切屑变化规律相互验证,结果表明:在所选参数范围内UEVC方式下刀具的磨损量随着振幅的增大、频率的增大而减小,与切屑厚度变化规律相一致,因此适当增加振幅和频率有助于降低刀屑接触,提高刀具寿命。同时综合考虑振幅和频率的影响,得到刀具磨损量最小时的振动参数:频率30KHz,横向振幅14μm。最后,通过搭建超声椭圆振动车削316L不锈钢实验平台,以切削力为主要指标进行正交实验,获得切削力最小的最优切削参数组合:切削速度为40m/min,频率30KHz,横向振幅和纵向振幅分别为12μm、5μm。在此基础上,进一步研究了振幅、振动频率、切削速度对温度、切屑形态以及刀具磨损的情况,与仿真结果具有较高的一致性。