聚合物基复合材料以其高比强度、高比模量等优势已愈发广泛地被应用到以航空航天、军事国防为代表的诸多尖端工业领域，但显著的各向异性及非均质性导致其在传统加工过程中常遇到毛刺、撕裂、分层等不良现象，此外传统加工过程中高昂的刀具成本亦成为其大规模应用的阻碍。作为一种新兴的非传统冷态加工技术，磨料水射流加工以其无热损伤、切削力小、加工灵活、可加工材料广泛，绿色环保及加工成本低廉等诸多优点正愈发受到国内外重视，其与传统加工截然不同的材料去除机理使之成为在面向复合材料加工时一种更为创新的技术手段。　　但对于以大厚度聚合物基复合材料为代表的难加工材料，受制于磨料水射流独特的材料去除机制，工件在加工过程中仍会形成诸多不同形式的加工缺陷，具体体现为切口锥度、切口底部变形、切口侧壁条纹区、切口侧壁底部较高的表面粗糙度及分层缺陷等。如何减少以大厚度聚合物基复合材料为代表的难加工材料在磨料水射流加工过程中出现的加工缺陷，提高其加工精度和表面质量，是磨料水射流加工亟待解决的难题之一。　　本文结合国家自然科学基金-辽宁联合基金资助项目（项目编号：U1708256）：“航空发动机复杂曲面零件磨料水射流加工技术研究”，针对以聚合物基复合材料为代表的难加工材料在磨料水射流加工过程中产生的“欠加工”及“过加工”缺陷，以大厚度芳纶纤维复合材料和碳纤维复合材料为例，通过试验研究表征了切口的常见缺陷，分析了缺陷成因，针对性地进行了工艺优化，并进一步提出了相应的缺陷消减方法。明确了磨料水射流加工正向、侧向进给方向，定义了磨料水射流各加工区域，提出了磨料水射流单（多）次切断加工（粗切加工）、磨料水射流精切加工、磨料水射流光切加工。显微观测及方差分析表明，上述方法可有效消减聚合物基复合材料磨料水射流加工过程中的“欠加工”及“过加工”缺陷，有效控制加工形位精度，并实现表面粗糙度自上而下的一致性。对等效率条件下不同方法的加工质量进行对比分析，结果表明聚合物基复合材料磨料水射流“粗切-精切-光切”工艺策略可以成为工程实际中用于实现更高质量切口的有效方法。基于该策略提出了相应的尺寸精度控制原理，从而在整体上形成了一套较为完善的聚合物基复合材料磨料水射流精加工方法。　　初步试验验证表明，该方法也可以有效应用于对以球端圆柱为代表的聚合物基复合材料凸曲面的成型加工，并能获得较好的加工精度及表面质量。