微切削是近几年来兴起的一种先进制造技术,它不但满足了工业上对微结构件加工的要求,也同时具有了绿色生产的很高应用前景。微铣削是微切削加工领域中应用最为广泛的技术之一,随着超精密加工技术的发展,针对微铣削的研究不断增多,其中微型刀具一直是一个重要的研究方向。本文以微铣削刀具为研究对象,从刀具的加工机理、刀具的力学特性以及刀具几何形状等方面进行了相关研究。微铣削中,由于尺寸的微小化,刀具切削刃不再认为是绝对锋利的,而是具有一定大小圆弧半径。正是由于切削刃钝圆半径的存在,引起了加工过程的负前角切削、最小切削厚度等一系列特殊现象,对工件变形区也产生了影响。当切削深度小到一定程度时,还会产生尺度效应,本文首先对微铣削加工机理进行深入分析;第二,当瞬时切削厚度小于最小切削厚度时,材料的去除从剪切变形逐渐过渡为以挤压、摩擦和犁耕为主的变形。故对工件材料发生变形的剪切区和犁耕区分别建立了瞬时切削力的模型,并通过验证能够比较真实的反映微铣削产生的复杂切削力;第三,建立了直径0.5mm的螺旋刃微铣刀几何模型,并在考虑刀具悬伸量的前提下,利用有限元软件进行了模态分析和应力变形的分析,得出了适合微切削的刀具悬伸量;最后对同直径的螺旋刃铣刀、半圆形状铣刀、三角形状铣刀和单刃铣刀这四种不同几何形状的微铣刀做了力学特性的分析,以最为常见的螺旋刃铣刀的力学特性为参考,得出其它三种几何形状铣刀的相对刚度值,比较得出三角形状铣刀和单刃铣刀的加工性较好。