本文参考了传统铣削刀具的设计方法，结合高速切削对刀具的要求，设计了面向非铁类材料高速切削的金刚石端铣刀，由于高速切削过程中，刀具要承受很大的离心力的作用，因此在刀具设计过程中，着重进行了高速端铣刀的刀体结构和夹紧机构的设计，并应用UG建立了刀具的实体模型。对高速端铣刀的刀体的弹性极限转速进行了理论分析，分析了各个影响因素对极限转速的影响，并用有限元方法对所设计刀体结构进行分析，分析了刀体结构的极限转速，对比分析了淬硬钢，铝合金和颗粒增强钛基复合材料CermeTiC-10三种刀体材料的性能，探讨了颗粒增强钛基复合材料CermeTiC-10作为刀体材料的可行性。对高速端铣刀夹紧机构进行了力学分析，以刀片，螺钉为分析对象，得到了高速端铣刀不同夹紧机构允许极限转速，分析了刀片材料密度ρ，刀具直径D，齿形面结构参数α及螺钉预紧力FQ对夹紧机构极限转速的影响，应用有限元方法分析了刀片在预紧力100N条件下夹紧时，螺钉直接夹紧机构的允许极限转速。