在航空航天、国防工业等领域的装备制造中,薄壁平面构件因其具有重量轻、节约材料等优势得到了广泛应用。但由于薄壁平面构件通常具有径厚比大、刚性差的特点,在加工过程中极易受多种因素的影响而产生较大的变形,导致工件精度无法满足所需要求。本文针对精密物理实验用纯铜薄壁平面构件,提出了一种局部粘接的低应力装夹策略,建立了面向纯铜薄壁平面构件精密加工过程的装夹变形有限元模型。考虑纯铜薄壁平面构件非均匀内应力场,结合材料非均匀去除技术,完成了纯铜薄壁平面构件精密加工应力变形预测,并通过精密车削实验验证了预测模型的准确性。在此基础上,以减小纯铜薄壁平面构件加工变形为目标,优化了粘接装夹位置。具体研究内容如下:（1）分析了纯铜薄壁平面构件局部粘接装夹变形。从减小纯铜薄壁平面构件装夹变形及卸盘前后变形差异的角度出发,基于纯铜薄壁平面构件切削力及粘接剂剪切强度测试结果,给出了纯铜薄壁平面构件局部粘接装夹稳定性判定方法,确定了一种点阵式局部粘接装夹方式。基于此装夹方式,利用有限元仿真技术,对纯铜薄壁平面构件装夹变形进行了仿真研究,结果表明,局部粘接装夹能很好地适用于纯铜薄壁平面构件精密加工过程。（2）建立了纯铜薄壁平面构件局部粘接装夹精密加工应力变形预测模型。面向纯铜薄壁平面构件在局部粘接装夹条件下的精密加工过程,建立了考虑纯铜薄壁平面构件精密加工阶段多次走刀切削过程、材料非均匀去除过程及非均匀内应力场的应力变形预测模型。通过纯铜薄壁平面构件精密加工实验,证明了所建模型能够准确预测纯铜薄壁平面构件精密加工完成后的应力产生的变形。（3）提出了一种面向纯铜薄壁平面构件精密加工变形最小化的优化方法。从提高优化效率的角度出发,利用所提纯铜薄壁平面构件精密加工应力变形预测模型构建的样本点,基于支持向量回归机,建立了纯铜薄壁平面构件精密加工变形幅值相对于粘接装夹位置的代理模型。以纯铜薄壁平面构件精密加工完成后变形最小化为目标,基于建立的代理模型,利用遗传算法,完成了粘接装夹位置的优化设计,大幅降低了纯铜薄壁平面构件精密加工完成后的变形幅值。（4）完成了薄壁平面构件粘接装夹位置优化软件的开发。应用MATLAB中GUIDE工具集,开发了具有薄壁平面构件变形预测、SVR代理模型构建、粘接装夹位置优化等功能的软件,方便快捷地实现薄壁平面构件应力变形预测、粘接装夹位置优化等过程。