燃烧室和喷管是液体火箭发动机上的重要组成零件。其内壁上的冷却通道数量多、空间几何形状复杂、夹筋的高宽比大,在通用铣床或加工中心上很难加工,故而我国研制了专用铣床,采用双片铣刀铣削的方法解决冷却通道的加工难题。在用片铣刀加工螺旋式冷却通道时,由于槽深的变化和片铣刀的加工干涉,单次走刀过程中切削负载变化很大。为了降低切削负载变化对加工质量的影响并防止切削负载过大造成铣刀崩刃,现场中技术人员不得不凭借经验手动修改进给速度进行切削负载的补偿。但这种方法难以从根本上解决问题,并且降低了整体的加工效率,使得设备的性能不能充分发挥,进而增加了生产成本。因而有必要研究片铣刀加工螺旋槽时保持切削负载稳定的方法,并在此基础上优化切削参数,提高加工效率。本文分析了目前螺旋槽的加工设备和加工工艺的特点,并由此得到引起切削负载变换的非可控几何因素。在建立任意母线表面等倾角螺旋线几何模型的基础上,给出了该几何因素的数值求解方法。由于设备中难以用测力仪直接测量切削力,本文中采用主轴电流的特征值表征切削负载,并基于扩展的泰勒公式建立了主轴电流特征值与切削负载影响因子之间的指数公式关系模型。然后设计了采集主轴电流的试验方案,并利用小波分析从电流信号中提取切削负载特征值。在此基础上,设计了正交试验,采用多元线性回归分析的方法估计了上述关系模型的参数。建立了以最大生产效率和最低生产成本为目标的多目标优化模型,在研究遗传算法寻优原理的基础上,利用MATLAB软件编写程序,求解目标函数取得最优值时的切削参数组合。然后采用分区规划的方法对单次走刀过程中的进给速度进行规划。利用建立的模型和优化方法重新开发了铣槽机配套的CAM软件,在新的软件中整合了切削参数的规划算法。用新CAM软件和用经验修正过的旧版本CAM软件生成的NC代码分别试切工件,结果表明,用新软件生成的NC代码加工时,切削负载的稳定性得到很好的改善,工件的整体加工时间有很大的缩减。实践表明本课题的研究成果有很强的工程实用价值。