随着机械制造业对产品质量和精度要求的日益提高，金属切削加工手段也得到了迅猛的发展。镗削作为深孔精加工的有效手段，也得到了越来越多的关注。由于在长径比超过4倍时，刀杆极易产生振动，因而会对加工质量产生不良影响，甚至会导致加工过程的中断。因此，如何减少在镗削过程中产生的振动，成为一个重要研究课题。本文设计了一种内置双自由度减振装置的刀杆，并对其进行理论分析和数值模拟。模拟结果表明该设计确实能达到减少振动的目的。首先，在阅读现有文献的基础上分析了目前刀杆的研究现状。随后阐述了减振理论及减振方法，建立了双自由度减振装置数学模型。其次，基于数学模型对双自由度减振刀杆进行了总体结构设计，并分析了各个部件，建立了刀杆的三维模型。然后，针对双自由度减振刀杆数学模型，采用有限元分析软件ANSYS进行了模态分析与谐响应分析，得到了刀杆的固有频率及对谐载荷的幅频曲线。同时对传统刀杆进行了同样的分析，以便进行结果的对比。对比分析后，可以看出所设计的刀杆确实能减少振动。最后，基于AdvantEdge对刀片进行了优化设计。分别对5°、10°、15°三种不同前角及平前刀面、波形刃、梯形刃、齿形刃四种不同刃形的刀片进行切削模拟。获得了力、温度、及切屑等同因素的影响。结果表明，齿形刃刀片具有较小的切削力，和较低的切削温度，这在实际中可延长刀具的寿命，为节省切削成本，提高企业效益，具有一定的实际意义。