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钛合金材料是航空航天领域的重要材料，但是其具有难加工的性能和加工特点，从而导致其加工效率低、加工质量差、刀具磨损快，这也严重阻碍航空航天制造业的快速发展。因此，如何高效的既保证钛合金的加工质量又降低刀具的磨损成为当前发展铣削技术中急需解决的难题。随之人们对精密加工的要求越来越高，普通涂层刀具已经无法满足人们的要求，而纳米涂层铣刀有望更好的解决钛合金加工中的难题。所以，研究纳米涂层刀具的加工特性有助于提高钛合金零件加工的表面质量和提高刀具寿命。 本文主要针对TiAlSiN纳米复合晶体涂层铣刀铣削钛合金薄壁件进行实验研究，主要研究内容如下: (1)在相同铣削条件下对比TiAlSiN纳米涂层铣刀和TiAlN、TiAlCrN普通涂层铣刀以及未涂层铣刀铣削钛合金薄壁零件的铣削力、铣削温度和表面粗糙度，从而分析TiAlSiN纳米涂层刀具与其它铣刀对比的优劣。 (2)针对TiAlSiN纳米涂层铣刀建立侧铣铣削力模型，得出TiAlSiN纳米涂层铣刀铣削钛合金薄壁件的铣削力系数，并通过实验验证所建立模型以及所得铣削力系数的准确性。 (3)通过正交实验分析TiAlSiN纳米涂层铣刀的铣削力随铣削参数变化的规律，并分析出各个铣削参数对铣削力的敏感性，并建立铣削力的经验公式并对其检验，得出铣削力与各个铣削参数的关系。 (4)推导涂层刀具的热传导模型;通过正交实验分析TiAlSiN纳米涂层铣刀的铣削温度随铣削参数变化的规律，并分析出各个铣削参数对铣削温度的敏感程度，并建立铣削温度的经验公式并对其检验，得出铣削温度与各个铣削参数的关系。 (5)通过正交实验分析粗糙度随铣削参数变化的规律，并分析出各个铣削参数对粗糙度的敏感程度，通过单因素实验分析铣削表面纹理与径向切深的关系，并通过单因素实验分析金相组织随铣削参数变化的规律。