Ti6Al4V钛合金作为性能优异的结构材料而被广泛应用，但其难加工特性仍然限制了其生产效率的提高，且钛合金切削过程中材料流动特性及变形机理仍需要更深入的讨论。本研究通过分析切屑形成过程中各切削分力及切削区域几何关系，基于切削原理推导第一及第二剪切变形区域材料应力、应变、应变率变化以及切削温度等特征随切削速度变化的分布规律公式。基于钛合金正交车削实验获得切削力及剪切角测量值，进而研究了不同速度下第一及第二剪切变形区材料流动特性及温度分布规律。并借助AdvantEdge有限元软件，对切削过程进行有限元数值计算，获得切屑变形程度及锯齿化频率随切削速度的变化规律，并讨论了第一及第二剪切变形区内材料应变及温度分布规律。通过本研究，对Ti6Al4V钛合金加工中切削速度对材料塑性变形过程影响机理进行了深入讨论，并获得了材料热软化及应变强化耦合作用下的切屑变形特征。