大直径非标螺纹联接在重型机械、航空航天、军事装备、船舶等领域都具有重要的作用,常被作为一些大型设备的特殊联接结构。大直径非标螺纹的加工较为困难,尤其是对内螺纹的加工更为困难。受其工件结构和螺纹牙型特殊性的影响,传统车削和攻丝加工的方法存在着装夹困难、效率低下、加工成本高等问题,极大地限制了大直径非标内螺纹的生产应用。目前,随着数控加工技术的迅速发展,铣削内螺纹技术已经成为一种可行的、高效的大直径非标内螺纹的加工方法,但其加工技术还不完善,对于铣削方案的确定、铣削参数的选择、铣削刀具的设计等还没有一套完整的理论。因此,本课题针对一种典型的大直径非标内螺纹进行铣削加工技术及刀具设计研究,主要包括以下三方面内容:1)对大直径非标内螺纹的铣削原理及加工工艺进行进行分析研究。选择合理的铣削加工方案,进行该方案下内螺纹表面粗糙度及内螺纹铣削加工过切残留的理论分析,并建立相关数学模型。设计大直径非标内螺纹铣削刀具系统,满足大直径非标内螺纹的加工要求。2)应用UG对大直径非标内螺纹铣削加工工艺进行NC编程及后处理,基于VERICUT软件构建用于大直径非标内螺纹铣削加工的虚拟加工环境,对大直径非标内螺纹铣削加工工艺进行仿真实验。分析仿真加工后内螺纹表面的过切、残留和内螺纹的几何形貌,确定铣削加工工艺的可行性和合理性。3)应用Deform对螺纹铣刀切削大直径非标内螺纹进行仿真研究。通过正交实验的方法研究了刀具前角、刀具后角、刃口半径等刀具角度及切削速度、每齿进给量、径向切削深度等切削用量对切削力及刀具磨损的影响。由此,进一步完善大直径非标内螺纹铣削刀具的设计,优化大直径非标内螺纹铣削加工工艺。