可加工陶瓷具有很多优良的综合性能,被广泛应用到工业、半导体、医疗等领域,但其属于难加工材料,加工过程刀具磨损情况严重。在加工破碎时具有一定随机性,切削力波动较大。分析可加工陶瓷材料的破碎机制和防止刀具过度磨损而钝化是该领域的研究重点。在可加工陶瓷材料车削加工过程中,由于裂纹扩展速度过快,使用高速摄像技术难以捕捉其破碎过程。本文基于理论分析将可加工陶瓷破碎分为小规模破碎、大规模破碎和残余应力三个区域。选用JH-2本构作为陶瓷材料模型,在ls-dyna软件环境进行有限元仿真,分析可加工陶瓷破碎过程应力、应变分布情况。并进行了单因素有限元仿真,研究了加工参数对切削力的影响规律。本文分析了车削可加工陶瓷刀具磨损机理,将刀具磨损看为工件-切屑-刀具三体磨损形式,基于赫兹接触理论判断刀具磨损主要形式为疲劳磨损,基于疲劳磨损理论、刀尖运动轨迹方程,考虑加工工艺参数、刀具材料参数、陶瓷切屑颗粒半径等因素,建立了刀具磨损理论模型。并进行了单因素加工实验,对陶瓷切屑颗粒半径进行测量得到合理的模型参数。将实验测得切削力和刀具磨损量分别与模拟仿真切削力和磨损模型预测刀具磨损量进行对比,验证了有限元仿真和刀具磨损理论模型的有效性。