切削力是切削过程中重要的物理参数之一，是金属切削过程中必不可少的重要考虑因素。小直径铣刀是硬铣方式加工复杂型面淬硬模具必不可少的刀具之一。国内外学者通过刀位路径的切削实验，研究了小直径铣刀铣削淬硬钢时切入、切出、拐角及直线铣削的切削力、振动的动态特征，但对曲线刀位路径铣削过程中的动态特性研究较少，而模具型腔中很多地方是曲线路径。本文通过对小直径铣刀在材料切除率相等的情况下铣削圆弧路径与直线路径进行对比分析，研究曲线刀位路径下的铣削特性；通过S型路径分析，研究内圆弧与外圆弧连接处的铣削特性；采用BPNN人工神经网络模型对切削力进行预测，建立了新的数学模型并对基于实例和规则的混合推理数据库进行了相关的研究。本课题的研究能够实现在切削加工前正确的指导切削参数的选择，对未做实验的部分进行切削力的预测，这对工程实际有一定的参考意义。　　 研究中采用Ф2mm硬质合金TiAlN涂层平底立铣刀加工45＃淬硬钢（52HRC），主要研究内容包括：　　 1、采用单因素法，在相同的材料切除率前提下进行高速铣削圆弧路径和直线路径的对比实验。通过对切削力信号的分析研究，找出圆弧路径和直线路径切削力之间的关系，并建立了在本实验条件下圆弧路径和直线路径的切削力经验公式。　　 2、研究内圆弧与外圆弧连接在一起的双圆弧结构路径（S型路径）铣削过程的动态特性，包括切削力、振动和声发射信号。通过改变连接圆弧半径值、切削速度、进给速度、轴向切深和径向切深的方法以获得切削力、振动与声发射的变化特征，为合理的选择加工参数和连接方式提供依据。　　 3、建立BPNN人工神经网络模型，用此模型对圆弧路径的切削力进行预测，为合理的选择切削用量、刀具几何参数、监控刀具磨损状态等提供依据。　　 4、建立适合小直径铣刀的切削力数学模型。　　 5、建立基于实例和规则的混合推理铣削数据库系统，为工件、刀具、机床、切削用量等的合理选取提供便捷和依据。