杨 潇 曹华军 杜彦斌 许 磊 陈永鹏

1.重庆工商大学制造装备机构设计与控制重庆市重点实验室，重庆，4000672.重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆，4000443.重庆交通大学机电与车辆工程学院，重庆，400077

0 引言

高速干式切削加工是一种典型的高效清洁生产技术，应用发展前景十分广阔，然而，高速干切中刀具磨损与使用寿命受其热流状态与温升变化的影响，不利于工件表面质量和加工成本等的控制,因此，对高速干切工艺中刀具的温升控制机理进行分析具有十分重要的研究意义。

作为研究热点，刀具热态问题长期受到学术界和产业界的关注，国内外学者利用解析建模、数值仿真、实验分析等方法对其进行了研究，取得了不少有价值的成果。CARVALHO等[1]对切削刃温度分布进行了解析。HADDAG等[2]提出了干式车削加工中车刀传热的三阶段分析方法，得到了车刀的温度分布和磨损规律。LIU等[3]建立了基于有限元方法(FEM)的滚齿切削温度预测模型，利用Third Wave AdvantEdge软件对滚刀前刀面温度进行了仿真分析。FAHAD等[4]采用数值模拟方法研究了低碳钢干式车削中剪切面热源对刀具热量的影响规律。此外，量热法[5]、光纤测温法[6]、比色测温法[7]等测量技术已被成功用于研究刀具的温度。

随着高速干切工艺的推广应用，为降低刀具成本和保证工件精度，刀具的相关研究日渐增多。NASKAR等[8]通过加工实验研究了高速干式车削碳钢时刀具后刀面的磨损机理，结果表明：切削速度、工件材料、刀具涂层与后刀面磨损有着密切关系。……