硬脆材料如陶瓷、石英玻璃等,由于具有高硬度、耐高温和抗腐蚀等优良性能,近年来应用日益广泛。但是另一方面,这种材料也具有脆性大、断裂韧性低等特点,导致使用传统的方法进行加工极易产生脆性裂纹、凹坑等。微铣削技术由于能实现硬脆材料的塑性域精密加工,因此可大大改善上述传统方法的缺陷,但是切削过程中很容易产生温度变化,进而影响刀具使用性能和工件表面加工质量,研究表明切削温度又与加工参数有着密切关系。所以研究硬脆材料的微铣削温度场及探讨加工参数对温度的影响效应是非常有必要的。因此,本课题主要研究内容如下:首先,利用球头微铣刀对石英玻璃进行铣削加工,基于微磨削理论和热源法建立了矩形、三角形和多项式热源模型下的石英玻璃微铣削温度解析模型。研究了模型中的各个影响因素,建立了一种新型热源分布模型即五次多项式分布模型,并与矩形和三角形两种热源分布做了分析比较。其次,利用ANSYS对微铣削温度场进行了仿真研究。利用APDL命令流加载移动热源,实现了循环迭代的过程,在后处理中的温度分布云图中可以得到工件的温度分布情况。通过分析比较仿真结果,可以清楚得到微铣削中各个热源模型的温度场的分布规律。最后,对石英玻璃进行了基于热电偶法的微铣削温度测量实验。将测量到的温度数据利用正交实验法排列处理,并结合仿真结果对解析模型进行了验证,结果表明多项式热源下的温度解析模型具有一定的准确性;然后研究了主轴转速、主轴倾角、切削深度和进给速度等加工参数对微铣削温度的影响效应,可为今后不同微铣削温度下加工参数的选取提供参考。最后通过观察几组加工参数下的工件加工表面形貌,发现温度影响着加工表面质量,但具体作用尚不明确。