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1.1 选题背景和意义在金属切削中，当刀具还没有达到磨钝标准，甚至在刀具尚未产生明显磨损时， 就丧失切削能力，通常把这种非正常磨损造成的刀具损坏，称为刀具破损。刀具的 破损是刀具的主要失效形式之一，也是典型的随机现象，严重影响工件表面加工质 量、生产效率及生产安全。因此对高速切削刀具的破损机理进行系统研究，对立铣 刀的刃区改进或优化，改善刀具的抗破损能力，提高刀具使用寿命是自动化生产过 程中待解决的关键技术之一。10792
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铣削是切削加工中应用最广泛的一种断续切削方式。目前，铣刀刀片的材料主 要采用硬质合金、金属陶瓷等脆性材料。这类材料硬度高但韧性较差，在断续切削 过程时易造成刀具破损。其原因是切削温度直接影响刀具体内的热应力分布，尤其 在铣削过程中，刀片频繁切入切出，刀具受到周期性的热冲击，易使硬质合金刀片 产生热裂纹而导致破损。因此测量出铣削温度，并以此为基础对铣刀片的温度场以 及受热密度函数特别是表面受热密度函数进行研究，为铣刀刀片的破损原因及槽型 优选提供关键数据和依据
铣削是指使用旋转的多刃刀具切削工件，是高效率的加工方法。工作时刀具旋转（作主运动），工件移动（作进给运动），工件也可以固定，但此时旋转的刀具还必须移动（同时完成主运动和进给运动）。铣削用的机床有卧式铣床或立式铣床，也有大型的龙门铣床。这些机床可以是普通机床，也可以是数控机床。
铣削的特征是：①铣刀各刀齿周期性地参与间断切削；②每个刀齿在切削过程中的切削厚度是变化的。③每齿进给量αf（毫米/齿）,表示铣刀每转过一个刀齿的时间内工件的相对位移量。
论文正对当前国内外铣削温度测量技术的现状，采用热辐射比色测温方式，在收集并研究了VC界面编程、数据处理等相关技术资料的基础上，通过元件选型，软硬件设计、调试与模拟实验，开发一套体积小、成本低的光纤式温度测温体统。主要论述了基于光纤红外测温计数的低功耗测温系统设计开发过程。
1.2切削温度测量技术概述
1.2.1切削温度的测量方法
切削温度的测量是切削试验中的重要技术，在进行切削理论研究，刀具切削性 能及加工材料性能研究等方面有重要作用。切削温度的测量方法主要有热电偶法、 光热辐射法、金相结构法等。
1. 热电偶法
热电偶法是目前较成熟也较常用的切削温度测量方法。釆用热电偶法的测温装 置结构简单，测量方便。根据不同的测量原理和用途，热电偶法又可分为3种：
自然热电偶法：它是利用刀具和工件分别作为自然热电偶的两极，组成 闭合电路测量切削温度。该方法测量切削温度简便可靠，可方便地研究切削条件（如切削速度、进给量等）对切削温度的影响。但它主要用于测定切削区域的平均温度， 无法测得切削区指定点的温度，同时，当刀具材料或工件材料变换后，热电偶的热 电特性曲线也必须重新标定。
人工热电偶法：在刀具或工件被测点处钻一个小孔，孔中插入一对标准 热电偶并使其与孔壁之间保持绝缘。切削时，热电偶接点感受出被测点温度，并通 过串接在回路中的毫伏计测出电势值，然后参照热电偶标定曲线得出被测点的温度。人工热电偶法可用于测量刀具、切屑和工件上指定点的温度，并可测得温度分 布场和最髙温度的位置。它的优点是对于特定的人工热电偶材料只需标定—次，并 且热电偶材料可灵活选择。但由于将人工热电偶埋入超硬刀具材料内比较困难，因此限制了该方法的推广应用。