现代制造业正向更高的生产效率、更高的制造精度发展，在零件加工中如果能够掌握刀具的切削参数以及最大寿命，在刀具进入急剧磨损阶段前，且达到工件最大加工数量时，更换刀具或刀片，既可以保证加工质量，又可以使刀具使用率达到最大限度，减少更换刀具的频率，提高生产效率。箱体类零件上的孔加工是整个箱体零件加工过程中最关键的部位，而孔或孔隙加工的质量又是决定部件精度和使用性能的主要因素之一。箱体零件上的孔隙多采用镗削加工的工艺方法。正确合理地设计与应用镗削加工所用的刀具及加工参数是决定箱体孔加工质量的重要因素。本文以200公里动车轴箱体为加工零件，首先采用理论分析、数值模拟与实验验证相结合的方法，以其孔的精加工为研究对象，通过在实际加工实验中对不同刀具材料及几何参数、不同工艺参数进行零件加工时的切削力的测量数据进行比较分析，优化选择出合理的刀具及工艺参数。然后以零件的尺寸精度、表面粗糙度和刀具加工后的磨损状态为研究目标，通过大量实验选择出使零件尺寸精度高、表面粗糙度低，而又寿命长加工的刀具。最后，用单因素实验对比法分析加工参数对切削力的影响作用，用正交实验法对切削参数进行合理选择，应用有限元分析软件对零件加工过程中刀具的切削力、切削温度进行模拟，在总结出合理参数后进行加工参数稳定性实验，达到掌握刀具最大寿命的目的。优化选择出的刀具和加工参数，将应用于实际生产加工中。