切削加工技术在机械制造过程中有着广泛的应用。切削温度是一个重要的物理量,它直接关系到刀具的使用寿命及工件的表面质量等。方便快捷并实时在线地获得刀具切削区域温度,对于控制切削过程,实现智能化制造具有重要意义。因此结合物联网无线传输技术提出一种前刀面切削温度无线测温系统技术方案进行切削温度检测,在切削加工过程中通过搭建切削温度无线测温系统,实现刀具前刀面切削区域温度的无线测量,为工业智能制造提供技术参考。采用DEFORM-3D有限元仿真软件进行切削有限元仿真,分析刀具前刀面温度分布情况,为确定前刀面薄膜热电偶热接点位置奠定理论基础。在此基础上设计沟槽结构,并采用飞秒激光微加工方式在前刀面制备沟槽,并进行电解质-等离子抛光处理去除飞秒激光加工后残留在槽底的熔渣,污垢和氧化皮,使沟槽底部基本满足镀膜要求,为后续制备薄膜热电偶温度传感器作基础。采用等离子增强化学气相沉积法在前刀面制备Si O₂绝缘薄膜,同时设计并制备与沟槽相对应的掩模板,并采用磁控溅射技术在刀具的槽底制备Ni Cr/Ni Si薄膜热电偶。针对薄膜进行性能表征分析得出,Si O₂薄膜绝缘性能良好,结构致密。Ni Cr/Ni Si薄膜热电偶塞贝克系数与标准K型热电偶接近,满足测温要求。为后续切削温度无线测温系统的搭建作准备。组建Zig Bee无线传输网络,编写Arduino程序并结合热电偶信号转换器设计出数据采集设备,搭配无线数据接收端与PC上位机软件实现切削温度的无线采集与记录。搭建基于嵌入薄膜热电偶刀具的无线测温系统并进行现场切削试验,分析不同切削参数对切削温度的影响规律,并将切削温度实验数据与温度场仿真数据进行对比分析,验证基于嵌入薄膜热电偶刀具的无线测温系统的可行性,能够在切削过程中实现对刀具前刀面切削温度的无线测量。