Nomex蜂窝芯与上下面板粘接形成的蜂窝夹层结构具有高比强度和比刚度等良好的力学性能,被广泛应用于航空、航天等领域。为实现蜂窝芯与面板之间的可靠粘接,控制蜂窝芯的面形误差,实现高面形精度蜂窝芯表面的加工至关重要。蜂窝芯作为一种具有薄壁孔格结构的弱刚度难加工材料,采用高速铣削会出现压溃、撕裂等加工损伤。超声切削作为一种先进的特种加工技术在加工Nomex蜂窝芯时具有切削力小、加工表面质量好等优点。圆片刀切削作为蜂窝芯超声切削的重要工序,超声切削工艺参数的选择直接影响蜂窝芯的面形误差。由于目前缺乏针对蜂窝芯表面的检测方法及评价手段,尚未开展针对圆片刀超声切削Nomex蜂窝芯面形误差的相关研究,蜂窝芯面形误差产生的原因以及加工参数对于蜂窝芯面形误差的影响规律研究尚不明确。针对上述问题,本文采用有限元仿真与试验研究相结合的方法开展研究,论文的主要研究内容和结论如下:（1）基于VUMAT子程序建立了圆片刀超声切削Nomex蜂窝芯的有限元模型。基于上述模型,分析了圆片刀超声切削时超声振幅、主轴转速、进给速度和切削深度对平均切削力和蜂窝壁变形的影响规律;在此基础上,揭示了圆片刀超声切削蜂窝壁的微观变形机制,阐明了蜂窝芯加工表面形状误差产生的原因。实现了切削力和蜂窝壁变形的仿真预测。（2）研究了采用线激光位移传感器的非接触式测量方法对蜂窝芯表面进行测量,设计总体标准差与局部表面高度平均值的PV值两种评价指标评价蜂窝芯的面形误差大小。结合有限元模型中对切削力以及蜂窝壁变形的仿真预测结果,定性分析了超声振幅、主轴转速、进给速度以及切削深度对蜂窝芯面形误差的影响。（3）基于正交试验极差法确定了以总体标准差以及局部表面高度平均值的PV值为评价指标的圆片刀超声切削Nomex蜂窝芯的最优参数。搭建了蜂窝芯超声切削和蜂窝芯测量平台,完成圆片刀超声切削Nomex蜂窝芯正交试验。通过极差分析方法得出影响蜂窝芯面形误差的主要工艺参数为切削深度和主轴转速,并得到最优工艺参数:超声振幅为30μm,主轴转速为1500 r/min,进给速度为1000 mm/min,切削深度为2 mm。此外,确定了四个工艺参数对蜂窝芯面形误差的影响规律。（4）完成了Nomex蜂窝芯斜面特征高质高效的超声切削加工试验验证。针对航空蜂窝芯典型斜面特征的加工,以切屑呈块状或片状方式去除分别提出两种超声切削工艺方法并建立二者的加工效率模型,结合上述工艺参数的选取,完成典型样件验证。