本文在回顾目前制造领域中复杂型面零件数控加工关键技术研究现状的基础上，深入地分析了复杂型面的造型技术、刀具轨迹生成技术、工艺决策、仿真技术、后置处理技术以及变形控制策略等一系列理论和关键技术，提出了一些解决问题的新思想和新方法。 针对转动工作台与主轴成45°倾角的特殊双转台五轴联动数控机床，在分析机床结构和运动特点的基础上，基于三维图形几何变换理论，提出了两种刀位后置处理坐标变换的计算方法，并推导出相应的坐标变换公式。该算法解决了非正交旋转轴机床后置处理的坐标转换问题，为编制该类机床五轴联动数控加工程序打下了基础。 针对复杂型面零件的结构特点，结合整体叶轮的设计要求，将所提出的理论和方法用于整体叶轮的数控加工实践中，给出了包括考虑夹具影响因素在内的复杂型面零件数控加工整体工艺方案，生成刀具路径轨迹，并在非正交五轴联动数控机床DMU70V上进行了加工验证。 针对整体叶轮薄型叶片加工过程中的切削变形问题，通过对实际切削过程的分析，提出了四种变形控制策略，其中提出的一种新工艺方案，使得加工过程中叶片的实际悬臂长度仅为切削深度，通过控制切削深度，理论上可实现加工任意薄的叶片而不发生变形，该方法可有效解决整体叶轮加工的切削变形问题，同时对该类薄壁柔性件数控加工过程产生的变形问题具有一定的通用性。 本文的研究丰富了复杂型面零件数控加工的理论和方法，对提高CAD/CAM技术在复杂型面零件设计制造中的应用水平，具有一定的理论意义和实用价值。