航空铝合金薄壁件结构复杂,加工精度要求高,且由于刚性较差,在切削加工过程中易产生加工变形问题,影响零件的装配和使役性能。本文结合仿真和试验,对铝合金薄壁件的加工变形问题进行研究。首先,为了研究毛坯初始残余应力对7075铝合金薄壁回转结构件加工变形的影响。利用ABAQUS顺序耦合热应力分析对铝合金薄壁回转结构件的淬火过程进行研究,得到毛坯的初始残余应力,并进行了毛坯的初始残余应力测量试验,再用有限元方法仿真了加工过程,并进行切削试验。结果表明,毛坯初始残余应力对7075铝合金薄壁回转结构件的加工变形有着显著的影响。其次,为了研究不同加工顺序对7075铝合金悬臂类薄壁件加工变形的影响。用有限元法对左右对称、分层对称、阶梯对称和金字塔对称四种不同加工顺序过程进行仿真。结果表明,金字塔对称的加工方法变形量最小。最后,利用切削仿真软件AdvantEdge建立了二维铣削加工仿真模型,对铣削力和铣削热进行了分析,铣削试验测得的铣削力与仿真结果误差较小,验证了有限元模型的准确性。通过正交试验选出最优的铣削工艺参数和控制铣削力、铣削温度的最佳组合,然后研究了单因素参数对铣削力和铣削温度的影响。结果表明,主轴转速对铣削力的影响较小,铣削力随每齿进给量、铣削宽度、铣削深度的增大而升高,因此在铣削7075铝合金时,应采用较高的主轴转速,较低的进给量、铣削深度和铣削宽度。主轴转速、每齿进给量、铣削宽度对铣削温度影响较大,铣削深度对铣削温度影响很小。