结合国内外先进制造技术和研究成果,以航空航天领域常见的框类薄壁件为工程应用对象,通过仿真分析和加工实践,从多个方面对薄壁件的加工工艺方案进行优化,针对航空薄壁零件的数控加工技术展开研究。针对航空薄壁零件,在加工的过程中,会出现刚性低、材料去除率高以及易发生干涉等难点,分析了薄壁件加工变形与残余应力的主要影响因素,研究制定了薄壁件铣削加工方案。在薄壁件的加工过程中,框加工顺序的不同会造成分布于工件表面上的残余应力也不同。为了能够保证在加工过程中薄壁件的刚度,研究提出了薄壁件上各个型腔采用“由外向内”的铣削加工顺序,可以有效提高零件的加工精度,对其中每一个型腔则采用“由内向外”的铣削路径可以在一定程度有效地抵消变形的趋势,从而减小铣削后的变形值。通过对多个框不同的加工顺序方案和铣削路径进行了分析比较,得出了最优的加工顺序和铣削方式。在对零件的结构特点和加工难点进行分析的基础上,对零件的加工工艺进行了研究,得出了合理的加工工艺规程,并针对夹具和刀具进行了选型分析。基于UG CAM对零件加工进行仿真研究。根据机床特点利用UG CAM设置参数并进行后置处理,生成了相应的走刀轨迹、NC程序和车间工艺文件,通过VERICUT仿真加工验证零件与机床是否发生干涉等现象。在实际的生产过程中,采用论文研究的加工工艺成功的实现了薄壁件高效率、高精密、高可靠性的数控加工。经过加工实践,验证了此加工方法的有效性和可行性。