高速加工在切削精度高的铝合金工件时与其他加工方式相比有着明显的优势,本论文进行了小直径刀具高速加工工件内孔和外圆的试验研究。本文详细分析了零件的结构特性以及工艺特征。基于铝合金工件加工特征和高速切削机床对刀具的要求,考虑市场等因素,选择了相关刀具;基于工件的形状特征和点位优化的数学模型图论中的旅行商问题,优化了刀具加工工件内孔的走刀路径,并用UG4.0/CAM模块模拟刀具加工工件内孔的加工过程,得出工件加工的数控程序,根据工件的加工工序和加工路径设计了工件高速加工的夹具。通过单因素试验对高速加工铝合金工件切削参数进行了优化,切削对象分别为工件内孔和外圆,得出了转速、每齿进给量和切削深度对切削力、表面粗糙度和毛刺的影响大小。利用有限元软件ANSYS对刀具加工工件过程进行了数值模拟,并模拟了工件落料未央紧时移动大小和加工内孔时变形大小。进行了低速和高速加工工件的实验,从实验中发现刀具低转速下加工铝合金工件的加工质量很差;为了得到高精度表面质量,高速加工工件外圆面时必须固定;加工内孔时为了减少毛刺要尽量避免加工过程中退刀,这些加工实验也证明了夹具设计方案是正确可行的,所做工作及成果为今后的实验及研究工作奠定了基础,对实际加工也具有参考价值。