针对圆柱刀侧铣加工非可展直纹面的原理性误差问题，提出了一种改进鲸鱼刀位优化算法，旨在减少侧铣加工时的原理性误差。首先构建单刀位和多刀位下的误差度量函数；其次在鲸鱼算法中引入混沌扰动来更新迭代过程中鲸鱼群体中较差的个体；最后通过MATLAB仿真检验本文算法的有效性。仿真结果表明，该方法相比PSO算法在加工误差上减少了15.7%。