表面粗糙度是衡量已加工表面质量的重要指标之一,在实际加工前准确地预测工件的表面粗糙度可以提高产品的表面质量、节约生产成本。综合考虑了走刀行距、加工倾角、切削速度、进给量等因素对工件表面粗糙度的影响,建立了表面粗糙度的数学模型。在模拟仿真过程中,几何模型的曲面采用双三次贝塞尔曲面构建,以球形铣刀为例,在充分考虑了主轴回转误差中回转偏心和轴向窜动等影响因素的基础上,运用坐标变换原理和矢量运算法则建立了球头铣刀多轴铣削过程中切削刃上任意点在工件坐标系下的轨迹方程。采用VC++语言和OpenGL图形库编制了仿真软件,该仿真软件可以模拟零件曲面的加工过程,实时的观察零件加工的表面形貌,并可用曲线表示表面粗糙度的模拟结果。经实验验证所建立的数学模型正确,软件输出结果合理,可在实际生产中应用。