本文通过高速精密微切削Ti-6Al-4V合金试验,研究切削因素对表面质量及切削力影响规律,评价加工后的表面质量及优化Ti-6Al-4V合金高速微切削工艺参数,以期得到高速微切削Ti-6Al-4V合金时的最优工艺参数。利用ABQUS、ANSYS仿真软件对微径铣刀静态仿真分析,得出微径铣刀固有频率随刀具悬伸量增大而变小、微径铣刀在高速微切削过程中不会引起刀具的损坏;利用Deform-3D仿真软件对Ti-6Al-4V高速微切削过程模拟仿真,得出铣刀应力应变值及材料最大应力应变值均在许用范围之内,验证试验的合理性,为后续试验奠定了理论基础。通过高速精密微切削Ti-6Al-4V合金单因素和正交优化试验,研究了主轴转速、切削深度、进给速度、刀具悬伸量等切削因素对表面粗糙度、切削力的影响规律,得出了高速微切削过程中主轴转速对表面粗糙度Ra、Rz值和切削力影响最显著,刀具悬伸量对表面粗糙度的影响显著,切削深度对切削力影响显著。以表面完整性理论为基础制定本文的表面质量评价方法,评价和分析Ti-6Al-4V合金加工表面质量;通过正交试验法对高速精密微切削Ti-6Al-4V合金工艺进行了优化,通过分析试验参数得出:应用Φ1mm的整体微径铣刀进行高速精密微切削Ti-6Al-4V合金时,主轴转速为40 000r/min,切削深度0.05mm,进给速度90mm/min,刀具悬伸量14mm,试验验证此时表面粗糙度Ra值为0.057μm,Rz值为0.672μm。试验结果和样件加工都验证了分析的正确性。