在航空航天和能源动力等领域中使用的微小型零件往往需要在温度高的条件下仍可以保持较高强度,采用镍基高温合金材料制造的微小型零件可以满足这一条件,适用于以上领域。微铣削技术可以在毫米量级甚至更小的零件上加工出高精度三维复杂结构,可以满足采用镍基高温合金制造微小型零件的加工要求。然而镍基高温合金内部存在大量硬质点,加工中切屑容易粘黏在刀具上,使得微铣削加工时产生切削力大,切削热高,刀具磨损程度高等问题,是一种难加工金属材料,采用此材料加工后表面质量很难保证。而表面质量是微铣削加工追求的重要内容,其对加工后零件的耐磨性、耐腐蚀性和热传导性能都有很大的影响。在对微铣削表面质量的分析和研究中,表面粗糙度研究占有重要地位,可用于分析微铣削加工过程及加工后零件的表面质量情况,能够判断加工工艺参数和系统变量对加工过程的综合作用。与常规尺度铣削加工相比,微铣削加工的尺度效应、多重再生效应及系统的动态响应对加工表面粗糙度影响很大,加工表面粗糙度难以预测和控制。综上所述,本文以牌号为Inconel718的镍基高温合金材料为研究对象,对微铣削表面粗糙度展开研究,主要研究内容如下:首先,本文基于课题组对于微铣削加工瞬时切削厚度、切削力及微铣削动力学特性的分析,构建微铣削加工集成模型,结合微铣加工理论切削轨迹计算,获得微铣加工实际切削轨迹。其次,建立微铣刀柔性变形模型,求解在瞬时切削力作用下微铣刀柔性变形量;基于刃形复映原理,基于微铣削实际切削轨迹及刀具变形量建立Inconel718微铣削加工侧壁表面形貌仿真模型,以Ra作为表面粗糙度评价指标,计算仿真获得微铣削侧壁表面形貌的表面粗糙度数值,通过实验对模型的准确性进行验证。最后,基于微铣削加工实验,本文提出一种基于支持向量机(SVM),对微铣削槽底粗糙度进行预测的算法,建立切削参数与微铣削表面粗糙度间联系,完成加工前预测,并进行试验验证。