陶瓷刀具具有高硬度、高耐磨、红硬性和化学稳定等特性,但是,完整的工艺数据需要通过试切实验完成,导致刀具消耗量大,耗时长。利用计算机的有限元仿真逐渐成为切削过程研究的有效方法,但主要集中在硬质合金刀具的切削仿真,缺乏对氮化硅陶瓷刀具仿真研究的详细数据。而且,需要对车削过程数据进行高效率的实时追踪和反复回分析,但因切削实验受限制于检测设备较难实现该过程。因此,通过计算机的有限元仿真软件模拟氮化硅陶瓷刀具车削灰铸铁的工艺过程,分析难加工灰铸铁HT250材料的切削力、切削温度和刀具磨损对切削性能的影响。本文根据有限元分析法的思想,结合实际工件及刀具材料的物理及力学性能,在Deform软件中建立了切削仿真的J-C本构模型、刀具的刚体本构模型、Usui磨损模型和热传导模型,仿真出灰铸铁HT250材料的车削过程,分析切削力、温度场分布和应力场分布,其目的是为陶瓷刀具的切削加工应用提供更完整的基础工艺数据。在论文中,基于Deform软件完成在不同切削参数下氮化硅刀具对灰铸铁HT250车削过程的仿真分析,通过分析切削力、温度场分布、应力场分布等模拟数据,可以推测出最优的切削工艺参数组合。而且,通过分析刀具的温度及应力分布形式,可以预测出刀具的磨损形式。考虑实际切削过程中材料的去除效率,利用12组不同切削参数完成氮化硅刀具对灰铸铁HT250工件的车削实验,分析不同切削参数下的切削效果。结果发现:氮化硅刀具切削灰铸铁HT250的最佳效率对应的切削参数,与仿真分析结果基本一致,验证了该仿真模型的可行性。