大型汽车模具加工过程中不同受力区域硬度不同,为了提高模具加工效率,通常会对具有一定硬度差的拼接模具钢进行加工。在拼接模具加工过程中由于工件硬度高、型面结构复杂以及拼接硬度差的存在,使拼接模具铣削过程刀具-工件间摩擦特性复杂、刀具磨损严重、表面加工质量难以保证。针对上述问题,本文对拼接模具铣削过程中刀具工件摩擦特性、刀具磨损及工件已加工表面形貌进行研究,主要内容有以下几个方面:首先,对刀具工件的摩擦磨损特性进行研究。先通过有限元仿真对模具钢盘的摩擦磨损特性进行了研究,分析了模具钢与硬质合金磨损区域的应力分布规律;之后通过摩擦磨损实验得到了不同试验条件下的模具钢与硬质合金的摩擦磨损规律,最后借助扫描电镜研究了模具钢以及硬质合金的磨损机理。然后,通过铣削试验研究了拼接模具铣削过程刀具磨损形貌和机理。对不同主轴转速下的平面拼接工件铣削过程刀具磨损规律进行了分析;通过超景深显微镜对比了同一铣削参数下不同几何形状的拼接工件铣削过程中刀具磨损形貌的变化历程,之后借助扫描电镜和能谱分析仪对刀具磨损机理进行了分析,并对拼接工件铣削过程中不同刀具磨损量下的不同硬度区域的铣削力以及铣削力的突变进行了分析。最后,对拼接模具工件加工表面形貌进行了研究,主要分析了主轴转速、每齿进给量、铣削宽度、铣削深度以及刀具磨损对表面形貌的影响,分析了不同工艺参数下表面形貌的变化历程以及不同工艺参数下的表面粗糙度。通过对刀具工件摩擦磨损特性、拼接模具硬态铣削过程刀具磨损以及表面形貌的研究,研究结果可以对充分发挥刀具的切削性能、掌握其失效规律提供理论指导,并为降低刀具磨损,提高工件表面质量等提出解决的新思路。