硬质合金作为一种硬度和强度极高的材料，在诸如航天、电子等现代工业的高技术领域应用越来越广泛，但其本身的机械加工性能非常差，在常规切削过程中非常容易出现断裂、破碎的情况，不但切削质量难以保证，对刀具也会产生非常大的破坏，传统的研磨、抛光方法加工效率太低，也难以满足复杂曲面的加工要求。针对这种情况，作者结合实验室现有的超精密金刚石数控车床和YAG激光器，设计出一套可以与它们匹配工作的超声振动切削装置，　　本论文采用激光加热与超声振动结合的方法，用CBN刀具对硬质合金YG10进行超精密车削试验，并同常规切削、超声切削和激光加热辅助切削进行对比，研究硬质合金在该复合条件下的切削特性。试验发现，激光超声复合的工艺可以在很大程度上降低刀具承受的三向切削力，特别是主切削力因工件表层受热软化而下降尤其明显。同时，激光加热使材料表面塑性增强，使得工件的表面形貌和粗糙度都有很大的改善。本文采用单因素法，分别研究了常规切削、超声振动切削、激光加热辅助切削和激光超声复合辅助切削四种条件下，切削速度和切削深度对三向切削力和工件表面粗糙度的影响，研究表明，激光超声复合辅助切削工艺继承了两者各自的优越性，很好地避免切削力在加工过程中的突变现象，使切削过程更加平稳。当切削速度为30m/min左右，切削深度αp在100μm附近时，激光超声复合辅助切削得到的工件表面粗糙度最小。由此可以得知，只要选择合适的工艺参数，激光超声复合的工艺可以极大的改善硬质合金的切削性能，实现对硬质合金及其他硬脆材料低成本、高效率的超精密切削。