在现代制造中,立铣被广泛应用在机加工工艺中。随着新的制造概念和技术的出现，为了提高工件质量和加工效率，铣削建模成为研究的关键问题。结合国家自然科学基金项目(59705018，59889504)，针对直柄螺旋棒铣刀的铣削加工工艺，本文主要在以下几个方面进行了应用基础性研究：1、为了研究铣削机理，预报螺旋立铣刀铣削力矩，建立了一个瞬时铣削力矩解析卷积模型。铣削力矩是铣削过程中一个重要的物理量。通过分析单位铣削力和力矩之间的关系，可以获得铣削力矩的傅里叶级数多项式，得到铣削力矩在频域中的解析卷积表达式。2、在立铣过程中，影响表面形成的因素有铣削力/力矩、机床和工件特性等等。加工过程中切削力/力矩造成刀具、机床和工件的变形。通过对这些因素的研究，基于铣削力/力矩和瞬时未变形切屑厚度的关系，建立了一个加工表面几何误差的解析模型。与数值模型相比，解析模型可以对工艺设计和优化提供帮助，并且有助于认识工艺参数和工件质量，产品设计，工艺规划和控制之间的关系。3、在机加工中，由于对工件表面，刀具和机床性能的负面影响，切削振动需要极力避免。但是，由于系统的物理性质，几何性质和铣削工艺的特殊性决定了机床-刀具-工件-夹具系统是一个复杂的非线性动力学系统。大量的非线性因素影响了铣削过程的动力学性能。因此，为了预报切削系统中振动的发生，本文考虑了机床刚度的非线性和铣削过程时延、断续切削等非线性因素，建立了一个预报铣削振动产生的非线性模型。为了探讨混沌对切削振动的影响，根据这个模型，研究了动力学系统中的混沌现象。4、应用网络技术，对模型的集成及铣削力模型的快速构造进行了探讨。