TC21钛合金是一种我国具有自主知识产权的新型高损伤容限钛合金,具有优良的综合性能,非常适合用于制造飞机机身、机翼等航空器承力部件。但是,TC21钛合金具有导热系数和弹性模量小,化学活性高等特点。在铣削过程中,刀具易磨损,加工工件表面精度、质量难以保证,严重影响工件的可靠性和服役性能。微量润滑（MQL）是通过高压气体把少量润滑油雾化形成高压油雾喷射到切削区域,进而对切削加工进行冷却和润滑。相较于传统的泛流润滑,微量润滑在改善切削加工状况的同时,其润滑油的使用量相较于泛流润滑几乎可忽略不计（一般小于100ml/h）,具有良好的环境和经济效益,因此近些年国内外大量学者对微量润滑进行了研究。本文在绿色润滑方式（干、高压风冷、MQL）下使用TiAlN涂层的硬质合金刀具对TC21钛合金的综合铣削性能做了大量试验研究,具体工作如下:（1）研究了 TC21钛合金铣削过程中铣削参数对铣削力的影响;通过改变润滑方式和润滑油流量研究了润滑方式和润滑参数对铣削力和铣削温度的影响;以试验数据为基础,结合回归分析方法,建立了不同润滑方式下铣削力关于铣削参数的经验预测模型。（2）研究了在不同润滑方式下TC21钛合金铣削加工过程中使用的硬质合金涂层刀具的磨损规律。借助于激光共聚焦显微镜和扫描电镜以及能谱仪（EDS）对不同润滑方式下的磨损刀面进行形貌观察和元素分析,研究不同润滑方式对铣削刀具的磨损形式和磨损机理的影响,最后得到不同润滑方式下的刀具磨损过程曲线。同时还研究了刀具磨损对铣削力、铣削温度、工件表面完整性的影响。（3）研究了铣削参数、润滑参数及润滑方式对TC21钛合金铣削工件表面完整性（微观形貌、粗糙度、微观硬度）的影响。对不同条件下钛合金铣削工件表面粗糙度和表面层显微硬度的变化规律以及工件表面微观缺陷进行了深入研究。（4）在微量润滑（80ml/h）条件下,设计自变量为铣削参数,因变量是铣削力和铣削工件表面粗糙度的L16（44）正交试验。以试验数据为基础,运用灰色-田口关联分析方法以铣削力和表面粗糙度为目标对加工参数进行优化。得到使铣削力和表面粗糙度最小时的最优加工参数组合。