随着我国制造业的不断发展，一些精密复杂零件在加工精度方面提出了更高的要求，这些零件通常需要借助多轴数控机床进行加工。然而，近几年来多轴加工的研究主要集中于利用球头铣刀的端铣加工方式，针对多轴侧铣加工方式的研究相对较少。为此，本文以空间凸轮多轴侧铣加工为研究对象，对侧铣加工的刀轨曲面的整体逼近方法、局部刀位优化原理和侧铣插补误差控制等关键技术进行了研究。　　首先，研究了直纹面和等距面的几何性质，为了满足多轴数控加工的需求，基于直纹面和等距面的性质提出一种高效的空间凸轮精准建模方法，并在该方法基础上研究了空间凸轮侧铣加工算法中所涉及到相关曲面的几何性质。　　然后为寻求加工误差最小的刀具位置，根据理论非等径刀轴曲线性质和等距曲面的误差传递关系，结合点位偏置算法的刀位优化原理，提出了一种以非等径刀轴拟合直纹面到理论刀轨面误差最小为目标的双向搜索刀轴优化算法，并通过遗传算法得到较高精度的优化数值解。　　还研究了基于NURBS曲面拟合的侧铣刀轨逼近优化方法，提出了NURBS直纹面拟合误差敏感点的选择方法，将曲面曲率最值点和拟合误差最大点定义为加工误差敏感点，利用曲率敏感点对算法理论曲面进行初始数据点离散，利用最小二乘法对加工刀轨面进行NURBS直纹面逼近，再利用误差敏感点定义的NURBS等参数曲线调整生成的直纹面形状以减小刀轨拟合误差。　　最后研究了直纹面双准线插补误差控制算法，在研究了NURBS曲线插补算法的基础上，提出了一种基于直纹面双准线的速度前瞻插补误差控制算法，该算法通过控制内外侧准线的插补误差，提高多轴侧铣加工的插补精度，并能够实现插补速度的自适应调节。　　综上所述，本文以空间凸轮这种典型多轴加工零件为研究对象，从刀轴局部优化、刀轨面NURBS整体逼近、插补精度控制三个方面研究了多轴侧铣加工的精度控制问题，提供了全过程的解决空间凸轮多轴侧铣加工误差控制的方法，为数控多轴侧铣加工的误差控制提供了参考。