数控仿真系统在提高数控加工效率方面有着重要的意义,而仿真的实时性和真实度是判断一个数控仿真系统好坏的重要标准。当前数控仿真大多使用空间划分的方法来表示模型实体,因此仿真实时性和真实度的实现往往要以一方为代价。本文提出的数控仿真方法使用三向Dexel模型来提高仿真精度,并通过应用并行化技术来提高仿真的实时性,使其能够在满足仿真实时性的前提下提供更高的仿真真实度。本文提出的方法首先对工件和刀具进行体模型建模,之后根据刀具轨迹使用离散化方法生成刀具扫掠体,并用并行化方法加速实体之间布尔减运算。最后对所得实体模型进行表面重构及图形渲染。表面重构方面,本文针对仿真速度和仿真精度两种需求,提出了两种不同的表面重构算法。三向四棱柱算法直接使用三向Dexel结构生成重构表面,拥有较高并行度并且省去三向Dexel结构向体素结构进行转化的过程,具有速度优势。并行化的双轮廓方法提取三向Dexel模型的赫米特数据来计算特征点,能修复因为采样不足丢失的表面特征,从而获取具有更佳细节的表面。并行化方法对三向四棱柱算法和双轮廓算法的速度分别提升1.9～2.1倍和6～16倍,能够满足数控仿真对于实时性的要求。