高速切削技术作为当今金属加工的主流切削方式,在机械加工行业备受关注,许多国家更是把高速切削加工作为优先发展的关键技术之一。我国目前一些新材料比较难加工的问题可以利用高速切削技术得到比较好的解决。作为一项高效的加工技术,相关高速切削的技术有着很广阔的提升空间。在高速切削的加工过程中涉及到的刀具种类与材料的物理特性均和一般普通加工中的不一样,在加工过程中我们对其发生的物理现象进行分析和研究可以帮助我们更深入的了解金属的整个切削生产过程,广大学者更是利用有限元分析软件对难加工的材料进行了有限元分析,可以使整个的过程变得可视化。本文中提到的镍基高温合金Incone1718是当今使用最普遍的一类镍基高温合金,被广泛应用在卫星技术、宇航技术、航海技术及石油勘探等领域。高速切削相关技术的发展,使得合金材料Inconel718变得易于加工。本文针对镍基高温合金Inconel718设计了正交试验,对在切削过程中的部分物理现象进行了研究,以便更好的了解整个切削加工过程,具体内容如下:(1)阐述了此次研究的背景和意义,介绍了目前国内外专家对高速切削技术和切削物理现象的研究。(2)设计了 Inconel718材料的高速切削单因素情况试验和多因素正交试验。单因素的试验结果明白了目前陶瓷刀具是较为理想的切削试验材料的刀具。通过设计的正交试验及对正交试验所得结果进行了极差分析,分别研究了切削速度、切削深度和刀具每齿进给量对整个铣削力的影响,并确定了取得最小切削力时的最优参数搭配。借助MATLAB仿真软件,计算出切削力与切削参数的对应关系,并通过误差分析验证了所得经验公式具有较好的预测能力。(3)对产生切削热的三个变形区进行了阐述,并对切削热在切屑、刀具、与工件上的分配做了理论分析。通过对切削过程进行仿真试验可以得出最高温位置在前刀面和切屑的摩擦位置,同时随着切削转速加快和每齿进给量增加,切屑带走的热量越来越多,刀具与材料上温度没有明显增加。(4)对正交试验结束后的16组材料表面进行了表面粗糙度值测量,深入分析了切削机床转速、切削深度和每齿进给量的变化对材料表面粗糙度值变化的影响规律,同时建立了材料表面粗糙度值的技术模型,借助MATLAB软件计算出了表面粗糙度的和切削中相关参数的对应关系,通过对经验公式的误差分析可知,有部分误差值超出了误差允许范围(10%),此次得到的表面粗糙度的经验公式准确度有待于提高。