微细铣削在加工微小复杂三维结构方面具有独特的优势同时又能达到较高的加工精度和加工效率,因此成为最具潜力的微细加工工艺。高温合金具有优良的高温强度、抗蠕变和抗腐蚀能力,是制造微小型高温部件的理想材料。但由于其本身强度高、导热性差切削性能差,是典型的难加工材料。目前,镍基高温合金微铣削机理尚不明确,在微细铣削镍基合金过程中,刀齿易折断,刀刃磨损严重,不易获得高质量的加工表面。研究铣削力对于切削机理、铣削参数优化、刀具磨损等有重要意义。本文以镍基高温合金GH4169为研究对象,通过有限元法和实验法研究了其微细铣削过程中各铣削参数对铣削力与表面粗糙度的影响规律。具体工作如下:材料的最小切削厚度对铣削参数的选取至关重要。本文利用ABAQUS有限元软件进行了正交切削仿真,确定了最小切削厚度为切削刃钝圆半径的0.4倍。通过对切削力的分析得到了其产生切削力尺寸效应的切削厚度范围。为研究铣削参数对铣削力的影响规律,建立了微细铣削有限元模型。设计了正交试验并对铣削力结果进行分析,得出了主轴转速、每齿进给量、背吃刀量对铣削力的影响曲线。开展微细铣削实验将测得的铣削力与仿真结果作对比,验证了仿真结果的正确性。开展了微细铣削粗糙度正交实验,测量了铣削表面的粗糙度。对表面粗糙数据进行分析,研究了主轴转速、每齿进给量和背吃刀量对表面粗糙度的影响规律。