航空零件的结构日益复杂,常采用精密铸造技术成形复杂航空零件。熔模的成形是精密铸造中至关重要的环节。然而,传统压蜡工艺成形复杂熔模越来越困难,选择性激光烧结技术成形过程不受零件复杂程度限制,更为方便、快捷,被越来越多地应用于成形航空零件的精密铸造熔模。本文选取波音公司的某压气机匣航空零件为研究对象,对其精密铸造熔模的SLS成形过程展开了研究,主要工作如下:首先,对压气机匣精密铸造熔模的SLS成形进行了实验研究。设计了一组实验方案,采用SLS技术得到了6组结构件,并对其变形结果进行了分析。发现相对误差低至0.17%,熔模加工时仍使用这些结构件的工艺参数。此外,圆形凸台变形显著,采取了添加高温层的工艺手段。采用三维测量技术得到了该熔模的变形结果,为数值模拟提供参考依据。其次,以该压气机匣零件精密铸造熔模为原型,对其SLS成形过程进行了数值模拟。在得到该熔模数值模拟结果的基础上,将数值模拟结果与三维测量的实验数据进行误差分析对比,表明了数值模拟结果的可靠性。然后,从熔模圆柱度、安装面平面度、圆形凸台变形三个方面分析了数值模拟结果,指出了其变形较大的原因。最后,根据数值模拟结果,提出了两个工艺优化方案并再次进行数值模拟研究。方案一将左右半机匣全连接;方案二在圆形凸台上添加不同角度的支撑结构。其中,采用方案一对原熔模进行工艺优化可以提升其径向成形精度,熔模Z=413.6mm横截面的圆柱度由1.45mm降为0.05mm;此外,采用方案一还可通过机加工方式提高其安装面平面度;采用方案二对圆形凸台进行工艺优化可减小其Z向偏差。