传统的加工方式如车削与攻丝对于切削加工较大直径内螺纹具有一定的限制。因此,本文选择铣削作为大直径内螺纹的加工方法。在铣削加工大直径内螺纹过程中,选择不同的切削参数会引起表面质量与加工精度不同程度的变化。因此,本文以内螺纹铣削表面质量和加工精度为主要研究内容,具体包括以下几个方面:首先,基于内螺纹铣削运动原理,建立了内螺纹铣削切削刃上任意一点运动轨迹的数学模型,采用单因素试验法运用MATLAB仿真软件对不同切削参数、刀具直径和刀齿数量下的切削刃上任意一点轨迹进行了了仿真,研究成果表明了随着切削速度、刀具直径和刀齿数量的增加与进给量减小,会引起理论粗糙度的降低,不断接近理想光滑表面的结论。随后建立了铣刀切削刃和理论粗糙度的数学模型,分析了影响理论粗糙度的因素。然后,在理论分析的基础上,利用正交试验方法进行了在选取不同切削速度、每齿进给量和铣刀悬伸量情况下内螺纹铣削加工精度试验,通过使用螺纹综合测量仪得到了相应的试验数据,经过记录整理与计算分析,得到随着切削速度增大、每齿进给量和铣刀悬伸量减小,内螺纹尺寸精度误差降低。其中切削速度对尺寸精度误差显著性最高,其次是铣刀悬伸量与每齿进给量。最后,基于UG三维建模软件建立了螺纹铣刀和工件的三维模型,采用单因素试验法基于DEFORM-3D有限元仿真软件对铣削内螺纹残余应力进行了仿真,得到了被加工材料残余应力随切削速度、每齿进给量增加而增大,而切削深度对残余应力的影响较小的结论。本文通过对内螺纹铣削理论粗糙度形成原理、影响加工精度误差因素和残余应力生成机理的分析,得到了内螺纹铣削理论粗糙度、加工精度和残余应力随切削速度、每齿进给量等因素的变化趋势,研究成果对改善内螺纹铣削加工工艺,提高被加工材料表面质量与加工精度提供了有价值的参考,具有一定的指导意义。