聚醚醚酮（Poly-Ether-Ether-Ketone,PEEK）是一种应用潜力巨大的新型半晶态聚合物,因其优异的性能成为集成电路主流点镀工艺中薄壁圆环模具的制备材料。然而,由于PEEK材料的高塑性以及薄壁圆环具有大尺寸、弱刚度、材料去除率高的特点,使得PEEK薄壁零件在制备过程中加工变形量大,造成加工精度较低问题,影响工件使用性能及下游产品精度。本文主要针对PEEK-550G薄壁圆环工件加工过程中的精度问题,结合材料性能研究,利用有限元仿真技术对工艺过程进行动、静力学分析,预测及控制变形,并开展相关测量与工艺试验,验证模型与工艺优选,为实际生产提供指导。研究了PEEK-550G材料的力学性能,获取了材料本构模型参数。通过单轴拉伸实验,获得PEEK-550G材料的力学性能,并基于实验数据拟合出PEEK-550G材料的本构模型,在ABAQUS有限元仿真软件中将拉伸试验复现,验证本构参数的准确性,为PEEK-550G材料的动静力学有限元仿真奠定参数基础。开展了PEEK-550G材料平面车削加工的实验与仿真研究。设计了正交工艺试验,对PEEK-550G材料进行平面切削加工,并利用粗糙度仪检测加工表面质量,分析车削参数对材料表面粗糙度Ra的影响程度,优选工艺参数。基于优选参数组合开展平面切削加工单因素实验,研究不同工艺参数对材料表面粗糙度Ra的影响规律。建立了PEEK-550G平面切削有限元仿真模型,据此研究刀具前角与工艺参数对加工过程中切削力、残余应力的影响规律,进一步揭示刀具与工艺参数对材料表面质量的影响。开展了PEEK-550G薄壁圆环装夹工况的仿真与实验研究。根据实际装夹工况,建立了PEEK-550G薄壁圆环装夹工况的静力学仿真模型,研究原始装夹条件下的工件及夹具的变形情况,分析不同夹具材质与结构尺寸对薄壁圆环变形的影响,并设计测量实验,利用位移传感器等仪器,提取不同装夹工况前后的薄壁圆环表面轮廓,分析不同装夹条件对工件径向、轴向、周向的变形情况,综合分析误差来源。开展了PEEK-550G薄壁圆环外圆车削的实验与仿真研究。进行PEEK-550G薄壁圆环的外圆车削单因素实验,利用三坐标测量仪测量工件圆度,研究工艺参数与工件圆度的关系,基于外圆车削实验,建立了PEEK-550G薄壁圆环的外圆切削有限元仿真模型,分析工艺参数对切削形貌、切削力、残余应力的影响,进一步说明对圆度的影响规律。最后通过外圆车削正交实验,进行参数优选,综合评估装夹与工艺参数优化方案对工件圆度、圆度偏差、直径偏差的影响,有效提升了PEEK-550G薄壁圆环的加工精度。