钼作为一种新型材料，其日益扩大的应用范围对切削加工提出了新的课题。由于钼材硬度较高，在进行孔的加工时，刀具的磨损现象严重，频繁的刀具修磨制约了生产效率的提高。因此，研发一种新型、耐用的刀具对切削加工效率的提高具有重要意义。在对刀具切削性能进行改善的众多途径中，金刚石材料的涂覆是工艺较为简单、成本较低的一种。本课题是利用热丝CVD法在硬质合金铣刀表面制备出高质量金刚石涂层，在与未涂层硬质合金铣刀进行切削性能试验对比中，论证了金刚石涂层刀具的优越性。对硬质合金基体材料进行预处理可有效提高金刚石涂层与基体表面的粘结力。本文利用酸碱两步法硬质合金基体表面进行了预处理实验，并针对预处理溶液不同配比进行了金刚石涂层质量的相关检测，通过扫描电子显微镜照片的对比论证了合适的酸碱预处理工艺对提高金刚石涂层材料粘结力的积极作用。由于热丝CVD法制备金刚石涂层时，热丝周围温度场的分布对沉积效果会产生重要影响。本文利用计算机热力学仿真技术模拟分析了热丝CVD法制备金刚石涂层装置中热丝周围的温度场分布，并通过沉积实验确定了适用于硬质合金平头铣刀沉积工艺的热丝规格及装夹方式。目前，热丝CVD金刚石涂层沉积装置只能对静止的硬质合金刀具进行金刚石单件小批量涂覆。本文借助计算机三维建模及运动学仿真功能对刀具装夹机构进行了分析和改进，提出了行星转动式刀具装夹机构。在驱动电机不同转速下通过沉积实验对硬质合金铣刀表面形貌进行了SEM照片和Laman光谱的对比，论证了机构的可实现性与实用性。