叶片零件作为动力机械的核心部件,其加工质量和加工效率一直被业界广泛关注,实现叶片零件的高效数控加工是该领域的研究重点。刀具优选是实现叶片零件高效数控铣削加工中的重要一环,对提高叶片加工的质量和效率,并降低成本具有重要作用。论文面向叶片零件的高效数控铣削加工,对数控刀具的优选技术展开研究。论文的主要研究内容如下:综合考虑了叶片零件的结构、种类和工艺特点,分析出叶片零件数控铣削加工对刀具要求的特点。通过分析叶片零件的加工特征,对刀具的形状、几何尺寸和结构特征进行匹配,最后总结出基于叶片零件加工特征的加工刀具的选择方法。总结叶片数控铣削加工中存在刀具结构优选的问题,构建了一种两级结构的多目标叶片数控加工刀具优选综合评价体系,将加工时间、成本、质量为刀具优选加工目标,并将加工中的刀路轨迹、残余留量、切削力、刀路轨迹时间等CAM软件仿真结果作为评价指标;提出使用灰色关联法与层次分析法对叶片零件刀具优选综合评价体系进行求解。为实现叶片零件高效数控加工刀具优选奠定了基础。叶片零件数控加工过程中叶身粗加工的加工时间和加工余量大,使用UG NX和VERICUT软件对叶身粗加工刀具进行了刀路轨迹编制和仿真加工,并对仿真评价指标进行数据处理,最终计算得出插铣刀为叶身粗加工的最优刀具。为了解决刀具优选过程中评价指标数据处理烦琐、复杂等难题,应用MATLAB软件的GUI设计工具,设计灰色关联法和层次分析法的人机交互界面,同时对该界面可使用性进行了验证,从而为叶片零件高效数控加工刀具优选提供方法。