深孔加工难度高、工作量大，已成为机械加工中的关键工序。随着科技的进步，产品的更新换代十分频繁，新型高强度、高硬度的难加工零件不断出现，无论对深孔加工的质量、加工效率，还是刀具耐用度都提出了更高的要求。因此，研究深孔加工的新工艺、刀具的新结构成为十分关注的问题。本文以BTA钻为研究对象对其进行结构的设计和研究。本论文首先研究了深孔BTA钻的钻削原理，对直径为30mm～50mm之间的钻头进行了结构设计，研究了钻头每个零件的材料，讨论了钻头和导向条的力学模型，用Pro/E软件建立了钻头的三维模型。其次，通过有限元软件对BTA钻进行了结构分析和仿真，得出钻削过程中最大位移的变形位置，结合实验和相关设备观察了各刀齿加工完后的磨损情况。同时，利用有限元软件对深孔BTA钻进行模态分析,计算出固有频率的公式，通过模态分析得出其固有频率前十阶振型云图,提出削弱频率的有效措施。另外，确定了对导向条进行优化的最佳方案。最后，通过Solidworks2010软件三维建模平台，利用Visual Basic6.0编程语言及可视化用户界面设计开发出BTA深孔钻参数化建模系统，对三刃BTA深孔钻进行参数化设计，同时可以得到二维工程图和三维模型图，为更加便捷的得到所需要的模型奠定了基础。