由于整体硬质合金立铣刀形状结构复杂,传统的设计方法无法对刀具进行精确的强度、刚度及应力分析。在硬质合金立铣刀CAD中,采用有限元法对刀具进行分析计算,从强度、刚度和应力观点研究刀具几何参数的合理性,在满足切削要求的前提下,以变形最小、刚度最大为目标,获得最佳刀具几何参数,从而提高其切削性能。本文从整体硬质合金立铣刀的几何模型着手,建立了一个适用于整体硬质合金立铣刀铣削的三维铣削力模型,应用有限元软件ANSYS,作为有限元分析的基础,对整体硬质合金立铣刀进行静态和模态分析,研究在不同铣削条件下(铣削深度、每齿进给量、悬伸长度等)整体硬质合金立铣刀的受力情况、固有振动频率和振型,分析和预测其变化规律。主要结论如下:1、引入Solidworks建立的整体硬质合金立铣刀仿真实体模型,进行有限元分析表明:其它铣削条件不变时,铣削深度越大,整体硬质合金立铣刀变形量和应力都同时增大,而且二者的增长幅度和增长趋势几乎相同,随着铣削深度和每齿进给量的增大,整体硬质合金立铣刀刀具的最大等效应力和最大变形量也增大,几乎均呈直线上升趋势,较大应力均位于铣刀悬臂处及刀刃处;当每齿进给量增加时,整体硬质合金立铣刀变形量和应力都同时增大,但是二者的增长幅度不同,整体硬质合金立铣刀应力的增长更大一些。2、对整体硬质合金立铣刀实体模型进行模态分析表明:相同悬伸长度的条件下,整体硬质合金立铣刀一阶和二阶固有频率很接近、二阶和三阶固有频率相差很大、三阶和四阶固有频率相差较大;不同悬伸长度下的刀具的一阶至四阶固有频率随着悬伸长度L的减少而增加。