经过多年来对高速切削加工机理的研究,如今高速切削加工已在工业生产中得到了广泛的应用,它代表了当今切削加工技术的发展方向。由于高速切削加工过程中产生的切削热直接影响刀具寿命和工件的加工精度,对切削热产生机理的探究一直以来都是研究的重点。而作为切削加工工艺系统中最活跃的因素之一,刀具技术的每一次发展都为切削加工技术带来新的变革。特别是近些年来,随着新材料技术及涂层技术的发展,越来越多的涂层刀具应用于生产实际中。因而对涂层刀具切削热和切削温度的研究就具有了非常重要的理论意义和实用价值。本文从高速切削加工机理入手,深入分析了有限元模拟仿真中所涉及的网格划分、切屑分离准则等关键技术,建立了涂层刀具切削加工有限元模型,利用三维仿真软件Deform模拟了涂层刀具切削加工过程,并通过改变涂层材料、涂层结构以及切削速度等加工条件,获得了涂层刀具及刀屑接触面的温度场分布的仿真结果,研究分析了涂层材料及涂层结构对切削温度分布的影响。最后利用自然热电偶法对涂层刀具切削温度进行了实验测试研究,并将测试结果同有限元模拟结果进行了比对,验证了有限元模拟仿真研究作为涂层刀具切削温度分析手段是有效且可行的。