航空铝合金是一种综合性能较好的轻合金材料,其高强度、耐热、耐腐蚀等优良特性,使得在航空整体结构件中被广泛使用。在航空制造领域,飞机主承力件越来越多的采用整体结构件,铝合金整体结构件尺寸逐渐增大,结构日趋复杂,国内某航空公司生产的波音公司飞机地板梁长度达12m,长宽比高达20：1,含有众多凹槽、孔、筋板、肋等特征。铝合金材料热膨胀系数受温度影响变化较大,每米热膨胀量高达几十微米,因此铝合金整体结构件加工存在温度变形超差问题；此外去除大部分材料后的整体结构件相对刚度低,抵抗变形能力弱,使得现场加工中,零件局部让刀变形现象严重。零件整体温度变形超差和局部让刀变形成为制约铝合金整体结构件高效加工的关键问题。本文以铝合金整体结构件为研究对象,通过理论分析与实验分析相结合的方法,建立了航空铝合金7050-T7451、2124-T851两种材料的线膨胀系数数学模型,基于CATIA/CAA二次开发方式在CATIA环境下开发了整体结构件温度补偿系统,实现了特定温度下铝合金整体结构件尺寸预先补偿,获得了特定温度下准确尺寸零件数字化模型；同时针对薄壁侧壁让刀变形问题,设计了特定工艺参数下铝合金薄壁侧壁铣削试验,获得了底面约束薄壁侧壁变形规律；为实现零件数控加工补偿,研究了不同阶次多项式拟合原理、三次样条插值原理、B样条曲线拟合原理等曲线、曲面拟合插值原理,基于几何对称的镜面补偿方法,借助数学软件Matlab开发了主动变形补偿系统；在侧壁铣削试验获取变形量基础上,使用开发的主动变形补偿系统进行了数控加工补偿,获取了补偿后代码,并在相同机床和工艺参数下进行了补偿方法与程序的有效性检验。