工程陶瓷因其优良的物理、化学及力学性能而得到了广泛的工业应用,但由于工程陶瓷硬度高、脆性大,属于典型的难加工工程材料。而工程陶瓷孔加工的出口以及孔壁质量问题一直是工程陶瓷加工中的难点。为了改善工程陶瓷孔加工的质量问题,本研究使用单层钎焊金刚石工具对工程陶瓷进行预应力钻孔加工并对钻孔加工过程中的力学问题进行仿真分析。本文通过有限元仿真软件对加工过程中金刚石磨粒划擦工程陶瓷的过程进行了仿真,并且研究了预应力对工程陶瓷划擦过程中的影响。通过扩展元的方法仿真了钻出过程中陶瓷出口处的裂纹扩展情况。本文以氧化铝工程陶瓷为研究对象,使用预应力夹具,在预应力条件下进行工程陶瓷的钻孔加工,分析了不同主平面、辅助平面的压力下,对工程陶瓷材料的孔壁质量以及出口质量的影响。同时为了避免加工过程中,单层钎焊金刚石工具的共振对工程陶瓷孔加工质量的影响,通过模态分析确定了单层钎焊金刚石工具的频率。在单层钎焊金刚石工具的结构方面,通过在单层钎焊金刚石工具基体端面加工微槽来提高工具的寿命。实验表明,随着微槽数目的增加,单层钎焊金刚石工具的寿命也会出现相应的延长,当微槽的数目为9个时,工具有比较高的寿命。本文还研究了进给压力对单层钎焊金刚石工具的寿命以及加工效率的影响,实验表明：随着进给压力的增加,单层钎焊金刚石工具的寿命会缩短,但是钻孔效率会提升。此外,通过研究单层钎焊金刚石工具的磨损机理,发现金刚石磨粒不同磨损状态的分布规律以及单颗金刚石磨粒的损伤过程。研究发现,金刚石磨粒受到的最大主应力出现在靠近排水槽附近的磨粒,并且距离排水槽位置的越远,相应的应力也会越小。当金刚石磨粒上出现比较大的应力时,磨粒与刀具基体结合处的应力也较大,这些位置的金刚石就比较容易脱落。