蜂窝材料大型不规则曲面在航空航天等领域的应用越来越广泛,由于其呈现典型的不规则、低刚度特征,加工难度大。以运载火箭液氢/液氧燃料隔离层共底构件为典型零件,采用常规的数控加工方法已无法保证精度要求。为解决这一问题,大连理工大学卢杰持教授组织研究了一套大型配对型面数字化加工方案,有效地完成了蜂窝共底构件的上底配对加工。但还存在一些不足,如未实现蜂窝下底的数字化加工、原有接触式测量方法效率较低、蒙皮表面的焊缝特征寻找不准确。针对这些不足,本文在前人研究的基础之上,对蜂窝材料大型不规则曲面数字化加工的关键技术开展研究。基于蜂窝共底构件的制造要求和“测量-数据处理-轨迹控制”一体化的数字化配对加工方法,研究了共底构件的下底测量和配对加工方案,完善和升级了原有加工方法和系统,提高了共底构件工作的可靠性。研究了大型不规则曲面的非接触激光测量方法和技术,大幅度提高了测量效率。研究了激光测量路径规划方法,分析了激光测量的误差影响因素,设计了激光测量方案。研究了一种海量数据奇异区域的识别方法。借鉴知识发现的思想,利用加权分类法建立了焊缝特征挖掘的数学模型,能够准确地完成焊缝特征的挖掘。利用MicrosoftVisual C++编制了测量数据处理软件,进行了实验验证。研究了大型低刚度蜂窝零件加工的工件装夹方法和技术。设计了蜂窝共底打磨装夹模具,并利用有限元方法进行了模具结构可靠性分析;研究了蜂窝打磨加工过程中的固持方案,提出了一种压板式固持法。为下一步的加工装备改造奠定了技术基础。