随着现代科技领域的飞速发展,对于具有优良特性的微小零件的需求也越来越多。Al2O3工程陶瓷材料具有高硬度、高强度、高熔点、低密度、抗氧化和耐磨损等优良特性,因此,得到了广泛应用。但是,Al2O3工程陶瓷是一种难加工材料,传统的加工方法存在很多不足。激光辅助切削技术作为一种先进的加工技术,是工程陶瓷材料的有效加工方法。本文以Al2O3工程陶瓷微小零件的切削加工为背景,研制了激光辅助微铣削加工系统,通过有限元方法对加工系统主要结构进行优化,并对加工系统整体进行静态分析、模态分析和谐响应分析,经过分析得知所设计的激光辅助微铣削加工系统满足设计要求。根据多体系统理论建立了误差模型,推导了工件理论加工点和实际加工点间的矢量偏差矩阵、激光加热位置理论测量点和实际测量点之间的矢量偏差。开展了激光辅助微铣削试验研究,研究了不同工艺参数对加工表面质量的影响规律。分析了激光辅助加热时温度场的分布规律,为激光辅助微铣削Al2O3工程陶瓷加工中工艺参数的选取提供理论依据。