仿生学研究表明,与光滑表面相比,非光滑表面能够有效降低摩擦磨损。这种具有一定形貌的非光滑表面被称为织构表面。近年来,织构受到国内外学者的广泛关注,并研究其在各领域的应用,并有学者将织构引入刀具,研究了织构刀具的切削性能,研究结果表明,织构能够有效降低刀-屑界面的摩擦磨损,并提高刀具的抗黏附。但是,目前织构刀具的减摩机理尚未明晰,并且织构形式较单一,多为二维槽型织构。针对以上问题,本文展开了织构刀具制备及织构刀具切削机理方面的研究。主要研究内容如下:首先,从经典切削理论入手,分析切削过程中刀-屑界面的摩擦学特性,分析了织构刀具切削过程中刀-屑界面的摩擦学特性,分析结果表明,织构能够降低刀-屑界面摩擦力。其次,利用数值仿真的方法,建立了硬质合金织构刀具切削铝合金的二维正交切削模型,主要研究了织构参数(织构刃边距、织构间距、织构宽度、织构深度)对织构刀具切削性能的影响。结果表明,合理的织构参数能够改善刀具切削性能,不合理的织构参数会引起织构对切屑的二次切削,当二次切削现象较严重时,会使刀具切削性能变差。再次,采用YT15刀片作为试验材料,在空气环境中和无水乙醇环境中,采用激光技术制备织构,研究了激光参数对织构形貌、织构参数及织构表面润湿性的影响。结果表明,在空气环境中加工出了槽型织构,织构尺寸受激光参数的影响,空气环境中制备的织构表面具有亲水特性;在无水乙醇环境中加工出了全新的环形凸起织构,环形凸起织构尺寸及密度受激光参数的影响,无水乙醇中制备的织构表面不经过任何处理就可以表现出疏水特性。最后,根据仿真结果及激光参数对织构参数的影响,在空气环境中制备出仿真结果中表现最佳织构参数的织构刀具AT,在无水乙醇环境中制备出试验结果中疏水效果最好的织构参数的织构刀具ET,并结合两织构制备出复合织构刀具CT。采用干/润滑切削试验,验证织构刀具切削性能。结果表明,干切削条件下,复合织构刀具CT主切削力小于无织构刀具的主切削力,其余两种织构刀具AT、ET的主切削力大于无织构刀具的主切削力,所有织构刀具均表现出良好的抗磨损、抗粘附性能;润滑切削条件下,所有织构刀具主切削力均小于无织构刀具,织构区域内未发生磨损、粘附;复合织构的润湿特性在切削过程中未发挥其作用。本文通过理论分析、数值仿真、试验的方法,进行了织构优化、织构制备、织构刀具切削性能等方面的研究,在空气、无水乙醇环境中制备出不同类型的织构,并分析了织构表面的润湿特性,综合织构形貌、织构表面润湿特性分析了织构刀具对切削性能的影响。