涡轮发动机是航空航天领域取得重大突破的核心关键部件。热端部件性能的优劣是衡量涡轮发动机寿命的重要指标。热端部件长期工作在高温高压等复杂多变的严峻环境中,所以它对制造工艺和原材料性能要求较高。目前工业上通常选用高温合金作为热端部件的加工材料。正是由于高温合金良好的抗氧化、抗腐蚀、耐高温特性,可以作为制造涡轮发动机热端部件的原材料。它在加工过程中容易出现材料大变形,切削热量高等特点,因此属于典型的难加工材料。随着科技发展对于高温合金材料需求越来越高,因此研究高温合金材料的物理属性和切削性能越来越重要。本文主要研究用来制造涡轮发动机热端部件的高温合金材料GH536的钻削加工特性。由于半封闭式的钻削加工方式,使得加工过程中产生的切屑不能及时排除,积累在钻孔附近,导致钻削温度升高,刀具磨损严重,使得材料加工不满足工艺指标要求。因此本文首先对镍基高温合金材料的物理参数进行分析,根据GH536材料特性创建钻削材料模型,确定分离准则和刀具磨损模型等步骤,按照有限元仿真模型建立的步骤,完成钻削模型的创建,并对生成的模型进行仿真。分析不同切削参数如刀具直径、主轴转、进给量对钻削力和扭矩的影响变化规律。由于钻削温度在实际加工中很难测量,所以通常利用有限元软件来分析钻削过程中的温度分布规律。通过分析钻削过程中温度在钻头和工件中的分布情况得出以下结论:钻削过程中产生的热量大部分都随切屑排出。且工件温度远远大于刀具温度。所以在实际钻削过程中,切屑的顺利折断与排出非常重要。其次通过设计几组单因素钻削试验,通过对比数据误差,对仿真模型的参数进行修正,得到合理的钻削仿真模型。再设计三水平三因素正交试验,分析影响钻削力和扭矩的主次因素,得出最优组合。三个切削因素对钻削力影响程度大小排序为d>f>n,对扭矩影响程度的大小排序为:d>n>f。根据正交试验结果,利用多元线性回归分析,对切削力经验公式进行修正,得到新的钻削力和扭矩切削公式。通过对比公式计算值和仿真值,得出钻削力误差在10%以下,扭矩的误差在15%以下,在钻削加工可接受的误差范围之内。