淬硬钢广泛应用于轴承、汽车、模具行业,但其硬度和强度高,切削加工性较差,属于典型的难加工材料。PCBN刀具有较高的硬度和耐磨性,良好的热稳定性和化学稳定性等综合性能,已成为淬硬钢材料切削的常选刀具材料。然而,加工过程中的高热载荷和机械载荷会导致PCBN刀具寿命降低,涂层PCBN刀具在加工淬硬钢方面可有效解决寿命低的问题。对涂层PCBN刀具切削淬硬钢的磨损进行深入研究具有重要的理论意义和工程实践价值。本文主要工作如下:（1）优选适合加工淬硬钢的涂层PCBN刀具及其合理的切削速度范围。采用涂层PCBN刀具（BNC2010、BNC2020）和非涂层PCBN刀具（BN2000）进行切削试验,结果表明:BNC2010刀具寿命相比于未涂层的BN2000刀具提升约30%,而BNC2020刀具与未涂层的BN2000相比刀具寿命差别不大,因此BNC2010可做为切削淬硬钢的首选刀具材料。采用BNC2010刀具在不同切削速度下对切削力、表面粗糙度、切削效率的影响进行综合研究,优选出切削速度范围为103-125m/min。（2）借助高清光学显微镜对刀具磨损过程进行研究。结果表明:BNC2010刀具月牙洼磨损速率明显低于BNC2020刀具,BNC2010刀具的磨损值明显小于未涂层BN2000刀具;切削速度超过125m/min时,三种刀具月牙洼边界均出现贝壳状的刀具材料剥落,但BNC2010刀具出现剥落出现的时间较晚;在低速下后刀面磨损值近似成比例增加,但在高速下后刀面磨损到一定程度后磨损速率有加快的趋势;BNC2010刀具后刀面磨损值在切削一定时间后明显低于另外两种刀具。（3）借助SEM扫描电镜和能谱分析仪对刀具微观磨损形貌和磨损机理研究。结果表明:三种刀具均发生了硬质点磨损、粘结磨损、扩散磨损、氧化磨损;BNC2010刀具粘结磨损和氧化磨损相对较轻;BNC2020刀具粘结磨损和氧化磨损相对严重,高速下硬质点磨损加剧;随着切削速度的增大,粘结磨损和氧化磨损的程度加重,在超过125m/min时尤其明显。（4）利用DEFORM-3D软件对刀具进行切削温度有限元仿真研究。仿真结果表明:涂层PCBN刀具的切削温度低于未涂层的PCBN刀具,而带有Ti Al N涂层的PCBN刀具切削温度低于带有Ti CN涂层的PCBN刀具,表明涂层可以有效降低PCBN刀具的切削温度,减缓刀具磨损。