金属切削液是金属切削加工中不可缺少的辅助材料,是保证产品加工质量和提高切削加工效率的关键因素,但另一方面,切削液对人类环境造成了极大的危害。目前国内使用的水基切削液以乳化液为主。此类产品不仅使用寿命短,且对人体健康带来危害,对周围环境造成严重污染,因此迫切需要研制新型环保型的水基切削液取而代之。本文以合成切削液为基本出发点,以数控磨床为研究对象,对环保型水基切削液进行了一系列深入而详细的研究。实验结果表明:(1)硼酸酯和羧酸盐两者的复合比为2:1时,润滑和防锈效果最佳。随着浓度的增加,复配产物的润滑性能和防锈性能均提高。通过反复试验,浓度为15%-21%时,复配产物的润滑和防锈效果最好。(2)通过生物降解性试验,得出复配产物在8天内的降解率达13.82%,具有良好的生物降解性能。(3)通过分析3种表面活性剂的清洗性、消泡性、表面活性和成本,得出聚醚A具有最佳的性能价格比,其浓度为2%-4%时各性能最好。(4)通过正交优化试验、响应面分析和等值线分析等,得出硼酸酯、羧酸盐和聚醚A的最优工艺参数分别为12%、6%、3%。采用GB/T6144-85试验方法评定切削液的理化性能,表明切削液具有良好的消泡性、表面活性、防锈防腐性及极压润滑性。通过磨损表面形貌分析和主要化学成分的分析,推断了切削液的摩擦磨损机理。通过电化学试验方法评价切削液的缓蚀性能,得出该切削液属于混合缓蚀剂,具有良好的缓蚀性能,并讨论了其缓蚀作用机理。通过生物降解性试验,得出切削液在8天内的降解率达10.92%,具有良好的生物降解性能。通过中试试验,与工厂使用的切削液相比,所配制的切削液能提高砂轮使用寿命和工件的表面粗糙度Ra值,具有良好的应用前景。