微细切削技术是建立在传统机械切削技术基础之上,并融合众多高新技术发展起来的,针对微小型零部件及其总成的一项微细加工技术。微细切削技术在加工微小型、复杂、异型、高强度、多尺度金属结构件方面有独特优势,符合微机械零件材料多样化、结构三维化、功能复杂化的发展趋势,因而成为国内外研究的热点和重点。然而在微细切削加工微小零件的过程中,存在的主要问题之一就是有微毛刺产生,而这些微毛刺一般难以去除。　　 本文首先论述微细切削加工技术及其加工机理,总结了微细切削毛刺的研究状况;从切屑形成过程出发,推导出金属切削毛刺的形成机理,并对毛刺的种类进行概括分析;利用有限元方法系统地研究微细切削毛刺的形成过程,全面地分析了影响微细切削毛刺的主要因素,揭示了部分影响因素对毛刺形成的影响规律;同时通过有限元模拟,分析了微细切削过程中刀具切削刃钝圆半径对尺度效应的影响。本研究的主要内容及创新工作如下:　　 (1)系统地总结和分析了微细切削加工技术、加工机理和微细切削加工有限元模拟及微细切削毛刺的基本理论和所涉及的主要问题;利用有限元软件ABAQUS/Explidt建立了二维正交微细切削毛刺形成的有限元模型,揭示了微细切削毛刺的形成机理。　　 (2)全面地分析了影响毛刺形成的主要因素,并通过有限元模拟结果与已有试验结果进行比较,总结出各影响因素对微细切削毛刺形成及变化的影响规律,提出了毛刺最小化加工控制方法。　　 (3)深入地研究了微细切削过程中的尺度效应及其对微细切削的影响,分析了尺度效应在微细切削过程中的主要表现,包括微表面力、微摩擦学和微传热学的尺度效应;研究了微细切削过程中尺度效应的产生机理,并分析了刀具切削刃钝圆半径对尺度效应的影响及其内在作用机理。　　 本研究工作是国家自然科学基金资助项目(编号No.50675088.No.51075192)的组成部分之一,其研究成果能够丰富和发展金属切削学和精密加工理论,其应用将带来显著的经济和社会效益。