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摘要
工程陶瓷材料具有硬度大、强度高及脆性大等特点，采用Si3N4工程陶瓷进行车削正交试验，研究了材料的表面形貌、裂纹的扩展机理以及各切削参数对切削温度和切削力的影响，观测了刀具的磨损和切屑的形态。研究表明，切削参数对切削温度的影响主次顺序为进给量>切削深度>切削速度；切削参数对切削力的影响主次顺序为进给量>切削深度>切削速度。其中，进给量对切削温度和切削速度的影响最大，切削温度和切削速度均随着进给量的增加而增加，在选择切削参数时应优先选取进给量小的参数。陶瓷材料的硬脆特性使其在加工时容易在表面产生细小裂纹，同时硬度大的特性会造成加工刀具的严重磨损，导致刀具寿命偏低。相比于金属材料的塑性去除，Si3N4陶瓷去除方式为粉末性去除和脆性去除。
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单位沈阳航空航天大学; 航空制造工艺数字化国防重点学科实验室; 机电工程学院
