发动机缸盖是发动机零件中结构非常复杂的零件之一,不但结构复杂,而且加工工艺复杂,精度要求高,其加工质量和精度直接影响发动机工作的整体性能。在生产制造过程中,由于种种原因使得气缸盖的实际变形超过了产品的允许变形量,严重地影响了气缸盖的质量甚至产生废品缸盖。本文针对此问题开展研究,优化了座圈的装配工艺并针对缸盖上下底面以及座圈孔的加工工艺进行多因素综合优化,最终达到减小缸盖由于座圈装配工艺以及加工工艺产生变形的目的。首先,对发动机缸盖的结构工艺性进行研究,详细分析了缸盖气门座圈的结构及装配工艺,为气门座圈有限元分析及装配工艺优化奠定了基础；针对缸盖加工工艺进行详细剖析；总结归纳出缸盖产生变形的原因并提出减小薄壁件变形的主要途径。其次,针对发动机缸盖开展座圈装配工艺优化的技术研究。气门座圈利用热胀冷缩原理的装配过程引起的缸盖变形成为影响装配质量的主要因素。应用有限元技术分析座圈以多种不同顺序压入座圈孔后缸盖的变形大小,最终得到使缸盖变形最小的座圈压入方案即以A-C-E-B-D-F排序的方案,这种压入方案下缸盖整体的最大变形量、中心点变形量以及四个端点的变形量最小,达到了有效减小缸盖变形的目的,能够用于实践,并为进一步分析影响缸盖变形的其它诸多因素奠定了研究基础。再次,根据切削力的经验模型开发出切削力计算软件,软件能够计算缸盖加工过程中的铣削力和钻削力,并根据切削力分析出缸盖的最大变形,从仿真的结果可以看出,发动机缸盖最大变形量产生于成品工件中心处,并且在整个缸盖加工完毕之后,最大变形量达到0.5mm,与实际情况符合。在此基础上优化铣削参数以减少缸盖由于切削力引起的变形量。经过验证,在利用端铣刀铣削铝合金缸盖的工况下,优化得到的切削参数不但可使金属材料去除率达到最大,而且可以有效减小铣削力的大小,从而达到减小铣削力作用下缸盖变形的目的。最后,对于缸盖底面以及座圈孔的加工工艺进行多因素综合优化。先进行缸盖在装夹方案单因素作用下的变形研究,将夹紧力按照三种不同的作用位置施加在缸盖上,通过对三种夹紧方案下缸盖的最大变形进行比较,得到了一种最佳的夹紧力作用位置方案,即选择缸盖两个对顶角位置作为夹紧力的施加位置时得到的缸盖变形量最小。在此基础上应用正交试验方法综合研究定位方式及夹紧力对缸盖变形的影响。通过对每种方案下缸盖的最大变形数据进行分析,得到了一种最佳的工艺搭配方案,即在工件的两个对顶角施加6400N的夹紧力,并在分析过程中施加底面的全约束,通过仿真得到了这种方案下缸盖的最大变形,经过验证,这种方案能够使得缸盖的变形最小。通过对座圈的装配工艺进行优化并对缸盖的加工工艺进行多因素综合优化,减小了缸盖的变形,达到了本文优化研究的目的,为解决缸盖在生产制造过程中变形过大、出现裂痕等瓶颈问题提供了有效的技术支撑。