为了有效控制薄壁零件在加工过程中的变形,提高薄壁件的装配性能。本文对薄壁零件数控加工过程进行了有限元分析。本文分析并确定残余应力是影响薄壁件加工变形最重要的原因,而引起残余应力变化的主要原因是切削力、切削热引起工件的热塑性变形。通过对常用的航空薄壁类结构与特点进行分析,确定出本文所研究的工件结构。分析了残余应力对工件变形的作用机理。对切削力的计算方式及影响切削力的因素进行了研究,并阐述了圆周铣削的原理。对金属切削原理进行详细研究,分析出金属的切削过程是一个强热力耦合的过程。最后,总结出本文用到的主要有限元仿真理论为材料Johnson-Cook本构模型、材料失效分离准则、摩擦模型、局部网格划分等。使用ABAQUS的显示动力学模块(Explicit)对薄壁工件进行了二维切削加工仿真,分析了切削过程中刀具与工件的应力场、应变场、温度场的变化及切屑的成形过程。将圆周铣削演变为变厚度三维斜角切削。对切削力与切削温度的分布规律进行了详细的分析,并对切屑的形成过程进行了模拟,验证了仿真的真实性。使用ABAQUS建立了悬壁件三维铣削模型。对圆柱铣刀侧铣薄壁件的整个过程进行仿真,确定了残余应力的分布范围,对工件已加工表面上,沿宽度方向上一定范围内X、Y、Z方向上节点的残余应力分布云图及整个工件表面残余应力分布云图进行了研究。对刀具刀尖位置与工件已加工表面的温度变化规律进行了分析。最后从切削深度、切削速度、进给速度以及走刀路径四个方面分别论述了减小工件变形的方法。