随着现代飞机对速度和机动性要求的提高，飞机越来越多地采用薄壁零件，由此促进着现代飞机和航天器的创新，但也给零件的数控加工增加了难度。零件加工时需控制薄壁零件的数控变形，保证零件加工的质量，同时还需提高薄壁结构加工效率。
一、研究目的和手段
计算机技术分析使用数值仿真来模拟和分析加工过程，确定不同参数对零件变形的影响，并预测加工过程中的变形和断裂，为设计人员和制造人员确定控制变形的最佳策略提供科学依据，采取合理的处理方法，避免和消除零件加工过程中的变形，确定相应加工方案、工艺和装夹定位方式，以控制零件的加工精度。分析过程中涉及有许多影响因素并相互关联，包括材料、弹塑性、热力学、接触、断裂、润滑等，现有研究旨在解决变形问题和分析具体目标措施。
二、航空薄壁结构件数控加工变形原因
在数控加工中，航空薄壁结构变形是不可避免的，它没固定的变形模式，来分析薄壁零件的变形时间、尺寸和影响。薄壁零件的变形，特别是薄壁零件加工和切削过程中的局部变形，主要发生在刀具和零件接触部位，形式为局部弯曲或让刀。而薄壁结构各构件的刚度较低，导致零件局部变形，零件尺寸不同，零件形状改变稍微有些差异，其次是工件整体扭曲、弯曲等。由于在切割材料后，内部应力会重新分布，加工温度也会随放置环境而变化，并且零件的热胀冷缩也会发生变化，这是在给定温度下零件整体变形的主要原因。如果加工车间温度，工作元件的传递温度和后续车间的温度不一致，热胀冷缩的问题不能解决，只有有效地解决这些问题，我们才能有效地控制航空薄壁的数控加工问题。
航空薄壁结构件数控加工变形控制思路对于飞机薄壁结构的数控变形问题，重要的是通过有限元分析来进行研究，也就是说，利用商用软件ANSYS来评估变形应力的关系，并分析结构的线性和非线性行为以及动力学变形，以便在建立结构模型时充分了解结构与载荷之间的关系。该模型可以根据实际结构进行建模，模型实际上始终处于最佳状态，以确保结构构件在弧形构件上的安全性刚度和表面刚度差、切削力和夹紧力并影响加工时的变形，理论上分析材料的力学变形。变形受外力影响时和塑性变形时，应力大于材料的屈服强度，对于环形零件，通常是椭圆径向变形，需要分析以下几点:内应力根据结构进行分析:其次，分析切削力，并在数控加工过程中选择零件的切削参数，装夹限制，分析零件夹紧力装夹位置。
三、航空薄壁结构件数控加工变形控制策略
1.变形控制加工过程。当工件受装夹力、切削力影响时，会发生变形，这是弹性变形分析的结果，但在加工过程中装夹力、切削力会恢复到原来的形状，导致零件表面变形和过切等问题，而数控加工航空薄壁弹性变形会导致较大的误差，如果在加工过程中发生变形，可以按照下面的步骤。(1)NC的优化编辑参数，选择的编辑参数会影响当前数控阶段零件的加工，在这种情况下，刀具如果加工参数不合适会磨损过多，结构件的剩余表面强度随处理能力的增加而增加，质量下降迅速，最终会增加处理成本，因此需要使用多种方法来优化NC处理参数，其中基于进化理论基因算法可以应用多种参数来完成整个研究和结构优化。(2)装夹方案优化，变形控制的关键步骤之一是装夹方案优化，这对流程系统刚性非常重要。(3)采取补偿措施，仿真后，可以执行相应的构件变形处理补偿措施，这些措施可用于对构件变形进行补偿，以更精确地补偿构件的变形
2.变形控制。对航空薄壁零件的变形处理，在数控加工后总是会发生变形，如果结构部件没有特殊的纤维流向要求,则可以通过以下几种科学方法解决这一问题，实践表明:预拉伸板材的残余应力相对较小，且加工过程中不会发生重大变形;如果材料和加工成本不增加，则使用这些零件的加工方法会降低零件的强度，因此必须采取相应的策略来防止这种情况发生，为了使零件的数控质量受到其他因素的影响，做出合理的结构刚度决策，必须有效地清除结构内部的残余应力，以提高设计水平，并有效地控制影响变形的因素，例如，在正常使用过程中，可以添加热处理工艺以控制内部应力引起的变形3.变形控制外形轮廓。结构横截面形状分析非常复杂，只有在材料处理过程中才能正确释放宏观结构应力，并且实际上，结构的变形程度可能会发生变化:如果内部应力分布不同,则必须首先采取以下措施来控制结构内部应力引起的零件的数控变形。从原材料的角度来看，必须选择相对均匀的原始材料载荷分布。导致结构构件因内部荷载而产生整体变形，从而只能有效地测量原材料的平均内部荷载:可以根据原材料的实际情况选择预释放毛坯内应力;研究人员进行模拟，分析飞机结构件的安全校正理论;并建立更有针对性的校正，以确保飞机结构件的数控变形。
在航空航天的发展过程中，需保证薄壁零件较高要求质量，因此，为了满足飞机薄壁数控加工中各种设备的制造要求，必须分析其实际情况，改进加工变形控制，以提高飞机薄壁加工的质量。