铝合金薄壁件具有质量轻、可以制作复杂结构等优点,被大量用于航空、航天等领域。但铝合金材料因硬度较低和薄壁件刚性太弱等因素直接影响了其加工质量与加工效率。理论分析与实验研究表明,合理的选择刀具几何参数（前角）与切削参数可以明显的提高加工质量与加工效率。本文以7075铝合金薄壁件为研究对象,通过有限元仿真与实际试验相结合的方法,探究工艺参数对其加工性能的影响规律,以达到提高加工质量与效率的目的。主要研究内容如下:（1）对于目前铝合金薄壁件加工中的产生的问题,结合课题研究目的与对国内外文献的总结,确定了课题主要研究内容与研究方案,其中包括技术路线、试验方法与关键技术等。（2）基于金属切削理论基础与有限元技术的基本思想,利用ABAQUS有限元仿真软件建立7075铝合金切削模型。该切削仿真模型考虑了刀具前角、切削速度、切削深度和每齿进给量4个因素。并对每个因素选取5个水平进行单因素数值模拟,探究切削加工工艺参数对切削力与切削温度的影响规律。利用正交试验表进行了正交试验,量化分析了各个因素对切削力与切削温度的影响程度。（3）利用五轴高精度磨床磨制了后期试验特定几何角度刀具,并采用响应曲面法中的Box-Behnken试验设计方法设计27组铣削试验。该实验以薄壁框类零件为加工对象,通过三坐标测量仪与表面粗糙度测量仪对试验加工后的7075铝合金薄壁件变形量与表面粗糙度进行测量,建立了薄壁件变形量与表面粗糙度关于工艺参数的二阶多项式预测模型,验证了预测模型的正确性;最后,通过响应面分析刀具前角与切削参数对薄壁件铣削变形量和加工表面粗糙度的影响。（4）基于上述研究工作,建立了工艺参数优化模型。优化模型以切削变形与表面粗糙度的二阶多项式预测模型为优化基础,以7075铝合金薄壁件的最小变形量和最大材料去除率为目标,以加工表面粗糙度值为约束条件。通过以遗传算法（Genetic Algorithm,GA）对优化模型的求解,得到了工艺参数的多目标优化结果。最后,通过7075铝合金薄壁框类零件铣削试验与测量结果验证了相关方法的有效性。