近些年,随着机械领域精密化、轻型化、小型化的发展趋势,微小型零件在航空航天、医疗、国防、通讯电子等行业内的应用越来越广泛。微型薄壁体积小、质量轻,作为微型零件的结构或者基础特征,在各个行业中占据不可取代的地位。由于其结构特点,采用传统的加工方式,容易引起大的受力受热变形,影响加工质量。微细铣削技术具有铣削力小、加工精度高、适用材料范围广等优点。采用微细铣削技术加工微型薄壁,对微细铣削过程中的参数与工艺进行研究,已经成为微细铣削领域最前沿的研究方向之一。本文针对黄铜与不锈钢材料,采用仿真与铣削试验相结合的方法,研究了微型薄壁微细铣削过程中参数和工艺对微型薄壁表面质量与尺寸精度的影响。首先,分别为黄铜与不锈钢材料建立有限元仿真模型,开展微细铣削仿真单因素试验。通过对仿真铣削力的处理分析,获得了两种材料微细铣削过程中关键铣削参数对铣削力的影响规律。其次,基于仿真试验结果,依次进行了黄铜材料的单因素微细铣削试验与验证、正交优化以及薄壁微细铣削试验。通过单因素试验获得了微型薄壁铣削过程中关键铣削参数(每齿进给量、轴向切深、径向切深)与铣削力、薄壁表面粗糙度、尺寸误差之间的影响关系。通过正交优化试验,分别获得了铣削参数对三个指标的影响主次以及最优的铣削参数组合。薄壁微细铣削试验中,通过设计并进行定高度以及定参数试验,揭示了参数不变与微型薄壁高度不变两种情况下,轴向走刀次数与薄壁尺寸误差之间的影响关系。最后,基于黄铜微型薄壁的微细铣削试验结果及试验流程,依次进行了不锈钢微型薄壁的微细铣削单因素、正交优化以及薄壁制造试验的设计、开展与结果分析。综合分析两种材料薄壁特征的微细铣削结果,可以得出:薄壁特征尺寸误差与表面粗糙度的变化趋势可以通过铣削力的变化间接反映;轴向切深对薄壁加工质量的影响最大;径向切深对各指标的影响规律随铣削方式的不同而变化;对于高度一定的微型薄壁,存在使得薄壁尺寸误差最小的最佳走刀次数。本文针对微型薄壁微细铣削试验的研究结果,对微型薄壁的实际加工有一定的指导和借鉴意义,所提出的关于微细铣削参数与工艺优化的研究方法,可用于其他材料微型薄壁微细铣削参数及工艺优化中。