王光宇，吴运新，闫鹏飞，胡永会

(中南大学 机电工程学院，湖南 长沙，410083)

随着现代航空工业的发展，在飞机零部件中广泛使用具有复杂结构的薄壁件，如整体框﹑整体梁和整体壁板等。这类零件的共同特点是尺寸大﹑结构复杂、薄壁和精度要求高。由于这类零件的薄壁特性，极易在加工过程中产生翘曲变形。翘曲变形主要由初始残余应力的释放﹑零件结构的不对称和加工工艺的缺陷引起。有时，零件的翘曲变形甚至超过装配许可的误差范围。为此，有时不得不在零件加工完成之后增加校正程序。这不仅降低生产率，而且增加零件的废品率，给制造商和零件的使用者带来巨大的经济损失[1-3]。为分析加工变形的机理并提出合适的策略以控制加工变形，研究人员进行了相关的仿真和实验。He等[4]将有限元方法用于分析和选择薄壁件加工变形的控制策略。Ratchev等[5]研究薄壁件铣削加工时的误差补偿策略。Weinert等[6-8]将有限元方法用于铝合金结构加工过程的计算分析和薄壁件周铣过程中静态误差的预测。Li等[9]建立端铣仿真模型。Rai等[10]提出加工仿真包以分析加工变形的根本原因和选择合适的加工策略。虽然这些有限元模型考虑铣削力的作用，但该有限元模型在仿真过程中不能进行网格自适应细化，因此该模型不适合大尺寸薄壁件的铣削仿真。Liu等[11-14]研究夹具—工件的完整模型以补偿变形误差和进行夹具的优化设计。Zaghbani等[15]研究铝合金高速干铣过程的力—温度模型以及相关的本构模型。……