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摘 要：熟悉CAXA制造工程师的造型、参数、刀路和高速铣削技术的特点。分析薄壁零件的加工工艺、加工方法、注意点及其过程。根据图纸要求，造型、加工符合需要的薄壁零件，合理选用机床、刀具、切削参数、工艺路径、和加工方法。
关键词：高速铣削；刀具；薄壁零件；刀具路径；CAXA造型；工艺分析
前言
薄壁零件，简简单单的字眼却存在并不简单的加工工艺和加工方法，难加工、切削过程容易变形等诸多因素都是影响薄壁零件加工的完成。现实生活中，随着技术不断进步，人们对薄壁零件的要求也越来越高，加工效率和加工质量成了薄壁零件需要攻克的难题，如何加工一个符合使用要求的零件？如何安排合理的加工工艺？如何选择切削的刀具、参数？如何造型、编程、生成合理的加工路径？ 如何选择新的加工方法？
首先，完成薄壁零件的加工需要介入一种新的铣削方法—高速铣削。
一、高速铣削
高速铣削（HSM或HSC）是20世纪90年代迅速走向现实应用的先进加工技术，一般通常指较高的主轴转速和较快速进给下的立铣，运用在航空航天制造业、模具加工业、汽车配件加工和精密零件加工等领域。
高速铣削的特点及注意点
1.优点
（1）提高生产效率
快速的铣削速度和进给速度使除料速度加快。同时，高速铣削加工可完成淬硬零件。大多数零件可在一次装夹中进行粗加工、半精加工和精加工等所有工序，对于要求高且复杂的曲面可一次达到零件表面质量的要求。因此高速铣削就达到了一个省去电加工、手工精修等诸多工序，大大缩短了工艺路线，提高的加工效率。
（2）改善工件的加工精度和表面质量
高速铣削必须要有具备高刚性和高精度的的铣床来完成。由于高速铣削切削量小，工件受切削变形小，所以加工出来的零件精度特别的高。同时，高速铣削切削深度小，进给速度快故其表面粗糙度值小，表面质量易达到零件的要求。
（3）易实现整体结构的零件加工
例如：飞机的外壳大部分都采用整体式结构，明显的减轻了部件的重量，大大提高了工件的可靠性、减少因装夹带来的误差和时间。
（4）加工选用刀具规格少
高速铣削适应的刀具为大都为小直径，故因刀具规格多而造成的成本高得以解决。
（5）可以加工高强度、高硬度的脆性材料
（6）可以代替如电加工、磨削加工等
2.缺点、注意点
（1）高速铣削机床价格高，对刀具的使用性能要求高，因此固定资产、刀具费用会大大提高。
（2）加工零件时，机床主轴启动和停止，速度变化太大，加剧的机床的磨损，使维修费用提高。
（3）对加工工艺要求高，信息传入接口速度要求快，专门化编程设备。
（4）调试周期长。
（5）急停在加工中效果不明显，发生错误会导致严重的后果。
（6）安全要求过高，高速铣削机床必须具有防弹板和防弹玻璃；严格控制刀具的伸出量；使用较轻的刀具和刀杆；特别注意要定期常规检查刀具、刀杆和螺钉的疲劳裂缝。
（7）对技术人员的要求高。
二、刀具规格要求
刀具是加工零件的基础物品，是实现高速加工的关键技术之一。然而加工薄壁类零件所使用的刀具要求又会更严格！对刀具限制性高。刀具的好坏这直接会体现在零件上。同时选用合理的刀具才能保证操作者的人身安全和零件质量的提高。
高速铣削刀具的种类
1.整体硬质合金立铣刀。
2.整体硬质合金键槽铣刀。
3.整體硬质合金去曲面铣刀。
4.机架式长柄立铣刀。
5.机架式短柄立铣刀。
6.机架式面铣刀。
要求
1.高硬度、高强度、高耐磨性、高韧性。
2.抗冲击性能力强。
3.高的热硬性和化学稳定性。
4.抗热冲击能力强。
5.刀具的几何参数、结构正确。
6.合理选用刀杆结构，一般可选用HSK高速铣刀刀杆。
三、薄壁零件特点
1. 容易变性。
2. 容易产生热膨胀。
3. 加工工艺要求高。
4. 刀具轨迹要求高。
四、实例分析
如图：使用立式加工中心加工符合图纸要求的零件，并做工艺分析。（图纸尺寸公差为IT7）
1.工艺分析
（1）加工准备
该零件为薄壁高速铣削零件，材料表面处理磨削45#钢，粗加工刀具选择直径Ф12mm的硬质合金立铣刀具，精加工刀具选择直径Ф10mm的硬质合金立铣刀具。
（2）加工顺序分析
1） 根据设计基准和设计要求对零件进行工艺分析，从而确定工艺基准和先后加工顺序。首先要保证工艺基准与设计基准重合，其次，加工顺序要考虑到加工产生的加工应力对零件加工精度的影响，再而要根据设计基准选择加工方法。
2）保证薄壁零件加工不产生变形，同时达到零件尺寸在图纸要求公差之内。
3） 根据加工工艺，尽量把同一把刀具安排在一道工序。
4） 对于切削用量的选择要合理
2.编制加工工艺卡
3.造型加工
运用CAXA制造工程师造型、生成道路，选用FANUC OI立式加工中心实施加工。
注：内外同时高速铣削，圆弧切入切出，第一刀是靠近轮廓半精加工，结束后，修改机床刀具补偿（T2磨耗值），依次减少，磨耗值为：-0.5、-0.6、-0.65、-0.7、-0.73、-0.75（适具体测量结果修改）
注意点
加工过程机床防护门关紧，切削液浇注充分，程序模拟仿真后传入加工中心实施加工。
加工结束
1.卸下工件，检查量具、刀具、刀柄等。
2.打扫机床，加油保养。
3.自我检测，总结。
结束语
通过对加工薄壁零件的高速铣削中获知，薄壁零件的加工工艺，加工注意点，加工参数，薄壁特点，高速加工注意点和CAXA造型、刀路、生成程序的具体操作步骤。使自己对薄壁、高速、CAXA有了新的认识，对适应现实需求起到了尤为重要的作用。
参考文献
[1]《数控铣工技能训练》 徐国权主编 中国劳动社会保障出版社 2014.07.
关键词：高速铣削；刀具；薄壁零件；刀具路径；CAXA造型；工艺分析
前言
薄壁零件，简简单单的字眼却存在并不简单的加工工艺和加工方法，难加工、切削过程容易变形等诸多因素都是影响薄壁零件加工的完成。现实生活中，随着技术不断进步，人们对薄壁零件的要求也越来越高，加工效率和加工质量成了薄壁零件需要攻克的难题，如何加工一个符合使用要求的零件？如何安排合理的加工工艺？如何选择切削的刀具、参数？如何造型、编程、生成合理的加工路径？ 如何选择新的加工方法？
首先，完成薄壁零件的加工需要介入一种新的铣削方法—高速铣削。
一、高速铣削
高速铣削（HSM或HSC）是20世纪90年代迅速走向现实应用的先进加工技术，一般通常指较高的主轴转速和较快速进给下的立铣，运用在航空航天制造业、模具加工业、汽车配件加工和精密零件加工等领域。
高速铣削的特点及注意点
1.优点
（1）提高生产效率
快速的铣削速度和进给速度使除料速度加快。同时，高速铣削加工可完成淬硬零件。大多数零件可在一次装夹中进行粗加工、半精加工和精加工等所有工序，对于要求高且复杂的曲面可一次达到零件表面质量的要求。因此高速铣削就达到了一个省去电加工、手工精修等诸多工序，大大缩短了工艺路线，提高的加工效率。
（2）改善工件的加工精度和表面质量
高速铣削必须要有具备高刚性和高精度的的铣床来完成。由于高速铣削切削量小，工件受切削变形小，所以加工出来的零件精度特别的高。同时，高速铣削切削深度小，进给速度快故其表面粗糙度值小，表面质量易达到零件的要求。
（3）易实现整体结构的零件加工
例如：飞机的外壳大部分都采用整体式结构，明显的减轻了部件的重量，大大提高了工件的可靠性、减少因装夹带来的误差和时间。
（4）加工选用刀具规格少
高速铣削适应的刀具为大都为小直径，故因刀具规格多而造成的成本高得以解决。
（5）可以加工高强度、高硬度的脆性材料
（6）可以代替如电加工、磨削加工等
2.缺点、注意点
（1）高速铣削机床价格高，对刀具的使用性能要求高，因此固定资产、刀具费用会大大提高。
（2）加工零件时，机床主轴启动和停止，速度变化太大，加剧的机床的磨损，使维修费用提高。
（3）对加工工艺要求高，信息传入接口速度要求快，专门化编程设备。
（4）调试周期长。
（5）急停在加工中效果不明显，发生错误会导致严重的后果。
（6）安全要求过高，高速铣削机床必须具有防弹板和防弹玻璃；严格控制刀具的伸出量；使用较轻的刀具和刀杆；特别注意要定期常规检查刀具、刀杆和螺钉的疲劳裂缝。
（7）对技术人员的要求高。
二、刀具规格要求
刀具是加工零件的基础物品，是实现高速加工的关键技术之一。然而加工薄壁类零件所使用的刀具要求又会更严格！对刀具限制性高。刀具的好坏这直接会体现在零件上。同时选用合理的刀具才能保证操作者的人身安全和零件质量的提高。
高速铣削刀具的种类
1.整体硬质合金立铣刀。
2.整体硬质合金键槽铣刀。
3.整體硬质合金去曲面铣刀。
4.机架式长柄立铣刀。
5.机架式短柄立铣刀。
6.机架式面铣刀。
要求
1.高硬度、高强度、高耐磨性、高韧性。
2.抗冲击性能力强。
3.高的热硬性和化学稳定性。
4.抗热冲击能力强。
5.刀具的几何参数、结构正确。
6.合理选用刀杆结构，一般可选用HSK高速铣刀刀杆。
三、薄壁零件特点
1. 容易变性。
2. 容易产生热膨胀。
3. 加工工艺要求高。
4. 刀具轨迹要求高。
四、实例分析
如图：使用立式加工中心加工符合图纸要求的零件，并做工艺分析。（图纸尺寸公差为IT7）
1.工艺分析
（1）加工准备
该零件为薄壁高速铣削零件，材料表面处理磨削45#钢，粗加工刀具选择直径Ф12mm的硬质合金立铣刀具，精加工刀具选择直径Ф10mm的硬质合金立铣刀具。
（2）加工顺序分析
1） 根据设计基准和设计要求对零件进行工艺分析，从而确定工艺基准和先后加工顺序。首先要保证工艺基准与设计基准重合，其次，加工顺序要考虑到加工产生的加工应力对零件加工精度的影响，再而要根据设计基准选择加工方法。
2）保证薄壁零件加工不产生变形，同时达到零件尺寸在图纸要求公差之内。
3） 根据加工工艺，尽量把同一把刀具安排在一道工序。
4） 对于切削用量的选择要合理
2.编制加工工艺卡
3.造型加工
运用CAXA制造工程师造型、生成道路，选用FANUC OI立式加工中心实施加工。
注：内外同时高速铣削，圆弧切入切出，第一刀是靠近轮廓半精加工，结束后，修改机床刀具补偿（T2磨耗值），依次减少，磨耗值为：-0.5、-0.6、-0.65、-0.7、-0.73、-0.75（适具体测量结果修改）
注意点
加工过程机床防护门关紧，切削液浇注充分，程序模拟仿真后传入加工中心实施加工。
加工结束
1.卸下工件，检查量具、刀具、刀柄等。
2.打扫机床，加油保养。
3.自我检测，总结。
结束语
通过对加工薄壁零件的高速铣削中获知，薄壁零件的加工工艺，加工注意点，加工参数，薄壁特点，高速加工注意点和CAXA造型、刀路、生成程序的具体操作步骤。使自己对薄壁、高速、CAXA有了新的认识，对适应现实需求起到了尤为重要的作用。
参考文献
[1]《数控铣工技能训练》 徐国权主编 中国劳动社会保障出版社 2014.07.