悬垂结构具有底部悬空无支撑的几何特点,被广泛应用于复杂零件的设计中。增材加工方式是实现该类零件加工的有效手段。结合该类零件特点,提出一种适用于悬垂结构零件多轴增材加工非均匀层填充算法。该方法在成型方向变化与可加工厚度范围内,寻找满足阶梯误差最小的各层层厚和角度,而后根据所得到各层两侧层厚与角度,进一步确定填充轮廓上各点坐标,实现非均匀层填充。实验结果表明:与传统均匀层填充算法相比,文中方法能够在无支撑结构的前提下,采用较少填充层数实现增材填充,提升了零件加工效率和精度。