摘要：淬硬钢Cr12Mo V属于典型的难加工材料,在切削过程中产生的机械载荷高,切削难度大,刀具易磨损、崩刃,降低刀具的使用寿命。为解决淬硬钢Cr12Mo V切削过程中切削力大的问题,基于仿生学原理,将帽贝牙齿内轮廓结构运用到pcbn刀具前刀面的设计中,提出了具有帽贝齿廓构形的pcbn仿生刀具。通过切削仿真分析pcbn仿生刀具结构参数对切削力的影响规律,发现前刀面第一圆弧半径R1对切削力的影响程度最大,前刀面第二弦长L_(3)对切削力的影响程度最小。以切削力最小为目标对pcbn仿生刀具前刀面结构参数进行优化,并完成最优结构参数的pcbn仿生刀具制备。以切削力、切屑形态、刀具磨损为切削性能指标,与pcbn平面形刀具对比发现,pcbn仿生刀具切削力得到降低,省力效果最大可达16.1%;对切屑形态分析发现pcbn仿生刀具的锯齿化程度得到改善,切削过程更加平稳;pcbn仿生刀具前刀面和后刀面磨损面积较小,刀具使用寿命得到提高。