钛合金具有密度小、强度高、高温及低温性能好、耐腐蚀性能强、无毒性及生物相容性好等优良特性，因此在航空、航天、深海探测、国防工业及医疗等领域的应用极其广泛。钛合金属于难切削材料，钛合金的超精密加工技术至今仍然处于探索阶段并没有取得突破性的进展，而金刚石车削技术是最有可能实现钛合金超精密加工的方向之一，其研究有待深入进行。论文分析了钛合金切削加工的难点及钛合金超精密切削对刀具材料的要求，分析了圆弧刃金刚石刀具车削时的最小切削厚度及最大未变形切削厚度，基于直角自由切削模型推导了圆弧刃刀具与直刃刀具切削钛合金时的切削力公式。本文基于有限元分析软件Advantedge进行了钛合金金刚石车削有限元分析，分析了车削过程中切屑的形成过程及切削温度的分布，研究了切削速度、背吃刀量、进给速度对车削加工影响，并对刀具前角、后角对车削加工的影响进行了研究，最后对直刃金刚石刀具直角自由切削时的切削力与理论公式进行了对比。论文对钛合金金刚石端面车削工艺进行了实验研究，研究了主轴转速、进给速度、背吃刀量对车削加工表面粗糙度的影响，对单晶金刚石刀具及粗车时使用的PCD刀具的切削后的刀面形貌进行了SEM检测，对有限元分析获得的切削温度进行了部分实验验证。