高温合金小孔零件在航空航天领域应用日趋广泛,小孔加工一直是加工领域的难题,钻削由于金属去除率大效率高是孔加工中最常用的加工方式,小直径钻头刚度低,钻削时容易折断会导致工件报废,因此为了减少小直径钻头钻削高温合金时易折断现象,对钻削过程中的钻削力研究具有重要意义。本文通过仿真与试验方法分析钻削参数对钻削力及钻头磨损的影响,对加工中的参数选择具有指导作用。首先论述了麻花钻的几何参数,并基于平面刃磨法对钻头进行建模,查找了钻削高温合金时采用高速钢刀具材料的牌号,之后用Deform-3D软件进行钻削仿真,通过单因素方案分析了钻头直径、转速、进给量和顶角对钻削力的影响规律,并通过钻削试验验证了仿真结果,通过正交试验分析了影响钻削力的主次因素,并计算了钻削轴向力与转矩的经验公式的系数。最后重点针对GH4169螺栓斜面上的保险丝孔设计了专用钻削夹具。结果如下:(1)钻削轴向力与转矩随钻头直径、进给量的增加而增加,轴向力随顶角的增加而增加,转矩随顶角的增加而减小,随着钻头转速的增加轴向力与转矩均减小,转速过高会使钻头磨损更加严重。(2)钻削GH4169时影响钻削轴向力Fz的主次因素为钻头直径>进给量>转速,影响转矩M的主次因素为钻头直径>转速>进给量。(3)经过试验,设计的适用于斜面上的螺栓保险系孔钻削夹具具有更高的效率,可以应用于实际生产。