金属切削时，刀具前刀面刀-屑接触区存在剧烈摩擦、高温升、高应变等现象，导致刀具易出现磨损、破损，降低刀具耐用度。本文在分析国内外前刀面微结构研究现状的基础上，采用有限元仿真方法，研究了刀-屑接触区的温度场分布规律、温度场特征点数据获取与数据处理。设计了新型微槽刀具，对比分析了有、无微槽刀具的切削力、切削温度和磨损量的分布特征。建立了软件集成微槽设计平台，并运用该平台对创新设计出的微槽进行了二次设计，取得了良好的效果。本文的研究对新型刀具的设计开发具有重要的实际价值。　　首先，通过有限元仿真软件DEFORM-3D模拟了硬质合金涂层刀具车削镍基高温合金Inconel 718的过程；分析了切削温度的分布规律与切削温度场的形状特征，研究了温度场数据的获取与处理的方法；提出了基于MATLAB软件的温度场模拟结果文件从数据导入、数据筛选、格式转换最后到坐标位置变换等一系列数据处理方法，为接下来的刀具前刀面微槽造型设计奠定了基础。　　其次，介绍了常见的曲线曲面建模和重构理论，对比分析其优缺点及适用数据范围；根据切削温度场分布几何形状特征及所获取的温度数据点特征，选用较为合适的NURBS曲线曲面方法来进行由点构线和由线构面的逆向建模，通过网格曲面造型法重建了刀具前刀面微槽曲面；基于原刀具前刀面上温度场高温区的范围分布，设计了微槽结构。经过金属切削有限元仿真分析：带有微槽结构的刀具，其刀具最高温度相比较原刀具而言，降低了7.7%，降温效果明显，且刀具温度分布总体上低于原刀具的温度分布。　　最后，提出了多软件集成思路，将MenuScript菜单技术应用于微槽设计所用的软件的集成，编制集成模块，构建多软件集成前刀面微槽设计平台。以微槽刀具为例进行平台的应用，在已有车刀微槽基础上，进行了微槽的二次设计，进一步提高了微槽的降温效果。　　本项目研究表明，多软件集成微槽设计平台可用于刀具前刀面的微槽设计，大大提高了设计效率，利用该平台设计的微槽车刀表现出了良好的降温性能。