淬硬模具钢具备强度高、硬度高、耐磨性能好、抗冲击性能强等优势,广泛用于汽车制造、家电制造以及各种医疗产品的制造当中。而淬硬模具钢加工时存在切削力大、刀具磨损快的问题,属于典型的难加工材料。在现代加工工艺中多采用“以车代磨”的方式对淬硬模具钢进行加工,为了保证切削加工质量,需要选择合适的刀具材料以及合理的切削参数来满足工程实践的需要。本文选用涂层和非涂层PCBN刀具切削淬硬模具钢,通过对切削力、表面粗糙度和刀具磨损以及切屑形态的深入分析,确定切削淬硬模具钢合理的刀具材料、切削用量和刀尖圆弧半径参数。通过建立数学模型和进行有限元仿真的方法对切削力和表面粗糙度进行合理的预测分析。本文完成的主要工作如下:（1）确定了切削淬硬模具钢合理的刀具材料。结果表明,涂层和非涂层PCBN刀具切削淬硬模具钢产生的切削力和表面粗糙度相差不大。但涂层PCBN刀具在刀具寿命上存在优势,从而确定涂层PCBN刀具是加工淬硬模具钢合理的刀具材料。（2）研究了涂层PCBN刀具切削淬硬模具钢的切削力、表面粗糙度和切屑形态,并据此确定合理的切削用量和刀尖圆弧半径参数。结果表明,采用切削速度125.6m/min,进给量0.10mm/r,背吃刀量0.05mm,刀尖圆弧半径0.4mm时,切削加工产生的切削力最小并能得到最好的加工质量。（3）建立了切削力、表面粗糙度的预测模型。采用多元回归最小二乘法和最小二乘支持向量机法建立切削力和表面粗糙度的预测模型,将预测结果和试验结果对比分析可知,最小二乘支持向量机法建立的预测模型误差更小,平均误差在5%左右。（4）建立了切削过程的有限元仿真模型并对切削力完成仿真分析。结果表明,采用Deform-3D对切削力仿真的平均误差在7%左右,这种方法能够对切削过程产生的切削力做合理的预测。