镍基高温合金GH4169因其优异的高温性能,被广泛应用于航空航天领域,但其可切削性差,是典型的难加工材料。同时航天领域存在较多形状复杂的零件,因而加工过程中常有GH4169断续车削的需求。但刀具在GH4169断续车削时承受巨大的机械冲击和热冲击,刀具寿命急剧降低、加工质量和加工效率无法保证。因此提高高温合金断续车削刀具寿命、改善加工质量,对航空航天领域高效率加工技术具有重要意义。本文以GH4169断续车削为研究对象,对刀具刃口负倒棱结构及切削工艺进行了系统研究。本文主要研究内容如下:对比分析了GH4169断续切削与连续切削的切削力变化规律、刀具磨损机理与刀具寿命等,揭示了GH4169断续切削机理。与连续车削相比,断续车削有效冲击力对刀具寿命具有重要影响;GH4169断续车削刀具的磨损机理主要为刃口破损、粘结磨损及磨粒磨损,切入、切出时的应力冲击、热冲击是造成断续车削刀具过早失效的主要因素。通过单因素实验法,研究了不同负倒棱结构下的刀具磨损机理,揭示了不同负倒棱结构对刀具寿命的影响规律,发现随着负倒棱角度或负倒棱宽度的增大,刀具寿命先增大后减小;以提高刀具寿命为目的,优化出最佳刃口负倒棱参数;结合GH4169断续车削有限元仿真,发现适当增加负倒棱角度与宽度可以减少刀具的切入切出冲击使得刀具寿命增加,但负倒棱角度与宽度过大导致切削温度过高,加大了粘结、氧化磨损,刀具寿命降低。以提高刀具寿命为目的,优化出最佳刃口负倒棱参数;研究了不同切削参数下刀具失效机理,揭示了切削参数对刀具寿命的影响规律,发现随切削参数的增大,刀具寿命均减小;分析了不同切削参数下刀具应力场、温度场分布的变化,随着切削参数的增大,冲击应力总体呈增加的趋势,切削温度升高导致刀具寿命降低;以最大刀具寿命为目标,完成了切削参数优化。并研究了不同刀具负倒棱参数、切削参数对GH4169断续车削工件表面粗糙度的影响规律,建立了其加工表面粗糙度预测模型,以降低粗糙度为目的优化出了最佳负倒棱参数与切削工艺。本文针对镍基高温合金GH4169断续车削过程,系统地研究了刀具刃口负倒棱结构、切削参数对刀具磨损机理、刀具寿命、加工表面质量的影响,并分别以优化刀具寿命与表面粗糙度为目的,优化了负倒棱结构与切削参数,为航空航天领域镍基高温合金GH4169断续车削提供了技术指导与理论支持。