KDP晶体主要应用在惯性约束激光核聚变和固体激光器系统中,但KDP晶体具有脆性低、易潮解、各向异性和对温度敏感等特点,是世界上公认的典型难加工材料。目前主要使用单点金刚石飞切加工工艺对KDP晶体进行加工,但是加工过程中产生的切削热会严重影响工件的加工表面质量与表面完整性,严重的影响了激光器的输出功率与使役寿命。目前对KDP晶体飞切加工过程中的切削热的产生于扩散机理等缺乏系统的研究,切削热对工件的表面质量的影响机理尚不明确,实现KDP晶体高效高表面完整性的加工成为进一步提升惯性约束核聚变与固体激光器元件制造领域的瓶颈。本文主要研究KDP晶体飞切加工过程中切削油对工件表面质量的影响。首先基于KDP晶体力学性能与飞切加工特点分析并计算飞切过程中的切削力,然后基于热量扩散原理与流体对流换热分析飞切过程中KDP晶体干式飞切加工与油润辅助飞切过程中的温度场情况,最后依照飞切加工的特点与温度场分布状况,建立干式飞切加工和油润辅助飞切加工后工件的表面形貌模型。分析KDP晶体飞切加工过程中切削力时,由于材料为脆性材料,对切削截面进行弹性区域、塑性区域和脆性区域的划分,根据不同区域的切削力的差异计算出准静态条件下的切削力,基于Johnson-Cook模型建立出飞切加工过程中考虑到高应变率因素的切削力模型。在加工过程中假设机械能全部转化为内能,基于高应变率条件下的切削力模型和飞切加工过程中实际的加工情况,建立了热流密度数学模型。基于KDP晶体的材料属性与飞切加工工艺,建立了KDP晶体飞切加工时切削热扩散模型。考虑到材料的各向异性以及外界流体的对流换热情况,基于能量守恒定律与傅里叶传热学定律,建立了干式飞切和油润滑辅助飞切加工条件下KDP晶体工件温度场模型与切屑温度场模型。根据温度场模型,考虑到由于温度变化引起的材料尺寸的变化,建立了干式飞切和油润辅助飞切加工加工条件下的KDP工件的表面形貌模型。