大型薄壁零件在航空航天、核电、石化、造船、军工等领域都有广泛应用。由于工件刚度低、材料难加工等方面的原因,这类零件在铣削加工过程中易产生加工变形。加工变形不仅影响生产效率,同时也大大降低了工件的加工质量。对其制造过程中的变形进行分析,对提高其制造精度具有重要意义。本文系统研究了铣削加工过程仿真的数学模型和模拟方法,以铣削加工过程的金属材料塑性理论、不锈钢材料数学模型以及塑性应变生热等数学模型为基础,深入研究了数值仿真过程中材料模型和热机耦合模型的建立、切屑分离准则、材料失效准则和刀屑摩擦定义等关键技术。通过对薄板铣削加工的力热分析对模型的有效性进行了验证。并利用该模型对喷管实际加工过程进行了模拟,分析了变形特点,为研究大型薄壁件加工变形提供了一个系统的方法。对航天火箭发动机喷管加工装备的铣头部分进行了静态和动态特性分析,并通过实验对铣头做了模态分析,分析找出实际加工中对变形量影响较大的因素。从工装夹具、工装方式和机械加工装备等角度对大型薄壁件的加工变形进行了分析,分析结果对实践有重要指导意义。利用数值仿真模型对火箭大喷管直槽立式加工的加工变形进行了分析,得出其加工变形的主要特点及规律,分析了边界约束条件、胎膜接触面大小等因素对加工变形的影响规律。论文工作对于西安航天发动机喷管冷却通道的数字化加工具有重要的理论参考价值和实际指导意义。