使用聚晶金刚石（PCD）刀具并采用正交试验设计法，对含不同体分比的碳化硅颗粒增强铝基复合材料（SiCp/2009Al）进行高速铣削试验。在测量切削力和切屑厚度的基础上，建立了剪切角、剪切应力和摩擦角的预测模型，并结合金属切削基本理论公式建立了切削力的预测模型。该模型包含铣削速度、每齿进给量、径向切宽、增强颗粒体分比等重要参数，模型对进给方向最大铣削力预测值的平均误差为5.9%，对铣刀径向切深方向最大铣削力预测值的平均误差为9.2%，皆高于普通经验公式的预测精度，从而可对SiCp/2009Al复合材料高速铣削时的铣削力进行有效预测。