航空领域对钛合金薄壁零件的需求日益增加,因为其可以满足航空零件的高强度、高刚度和高抗疲劳性的要求。由于薄壁部件加工过程中金属去除量大,因此加工过程中的铣削力的变化和工件变形会导致加工尺寸精度下降。若单纯依靠试验方法研究加工误差,不仅实验过程繁重,而且会提高实验成本及实验周期。基于以上问题本文针对钛合金薄壁工件铣削过程中产生的加工误差进行理论和实验研究,主要研究内容如下:首先,在薄壁件侧铣加工过程中材料去除量大,刀具刚度大于工件刚度,易产生加工变形,通过引入加工变形量,计算变形后的切削厚度,进而改进了薄壁件侧铣加工切削力模型。根据薄壁件铣削过程中切削力与挠度变形的耦合关系,建立薄壁件铣削力预测模型。模型中考虑铣削力产生的工件系统挠度变形,以及变形系统反馈给铣削力之间的关系。其次,根据薄壁件变形机理,建立铣削过程中薄壁件挠度变形模型;通过不同的切削基本参数,建立刀具与工件切削接触区域的精确几何模型及边界判断条件;依据切削接触区域几何模型,建立单刃切削与双刃切削的判别关系;通过引入工件变形量对瞬时切削厚度进行重新计算。并进行切削试验,与试验结果进行对比,验证仿真结果的精度。然后,依据工件表面轮廓生成机理和得到的工件系统变量矩阵,进行薄壁件加工误差建模,来预测薄壁件侧铣加工过程中产生的表面加工误差。通过实际切削试验,进行试验结果与数值预测模型结果比较,结果表明本文预测模型可有效的对薄壁件加工误差进行预测。最后,基于Matlab开发了薄壁件铣削加工误差仿真预测平台。该系统简化仿真过程操作步骤,通过建立薄壁件铣削过程中力与形变的关系,对变形引起的加工误差进行预测,此模型提高了加工误差仿真预测效率,为薄壁件加工工艺优化及刀路补偿等方面提供了理论基础。