在机械加工中,刀具被誉为工业的“牙齿”,刀具技术对改善加工质量,提高加工效率,降低加工成本等具有至关重要作用的应用。传统的刃口处理方式无论在加工质量还是刀具寿命方面已经不能满足现代加工要求,为了进一步提高刀具刃口的处理质量,本文结合传统磨粒流的加工经验和抛光技术,提出了旋转磨粒流加工方法对刀具刃口进行精化处理,达到改善加工质量,提高刀具使用寿命的目的。通过对磨粒流的加工机理研究、实验的可行性分析、工艺参数的优化和切削加工实验研究,揭示磨粒流加工方法对刀具表面质量的影响规律。研究的主要工作内容如下:(1)对磨粒流的加工机理进行了分析研究,并根据刀具的几何特征提出了旋转磨粒流(Rotating-Abrasive Flow Machining,R-AFM)加工方案。从理论上分析了磨粒流加工过程中材料的去除模型和工件表面粗糙度模型,同时利用ANSYS Fluent仿真软件分析了磨粒流的加工的特性和部分加工参数的刀具的影响规律,分析表明适当增加抛光压力和刀具转速能够提高磨粒流的加工质量;R-AFM比传统的磨粒流加工更有效率。(2)研究了R-AFM加工工艺参数对刀具刃口精化质量和效率的影响规律。利用多因素正交试验对R-AFM加工工艺参数进行研究,以刀具表面粗糙粗度值为评价指标,采用极差和因素指标图的方法分析了抛光压力、磨粒浓度、加工时间和刀具转速对刀具表面粗糙度值的影响规律,得到抛光压力对表面粗糙度值的影响最大,其次是刀具转速,再次是加工时间,最后是磨粒浓度。(3)通过正交实验数据,利用MATLAB软件通过多元线性回归的方法,建立刀具表面粗糙度数学预测模型并对预测模型进行了检验和分析。(4)对刃口精化技术处理后的刀具进行切削性能实验与评价,通过切削实验分析对比不同工艺方法处理的刀具在相同的切削参数下对切削温度、切削力和工件表面质量的影响规律。实验表明,经过R-AFM处理的刀具能够获得更好的加工质量和耐用度。论文研究工作与结果丰富了刀具应用技术,有助于提升我国刀具产品质量,提高我国刀具企业的竞争力。