数控加工仿真包括几何仿真和物理仿真，它作为仿真技术的研究领域之一，是CAD／CAM集成系统的重要组成部分。 本文将几何仿真和物理仿真有机地结合在一起。几何仿真模块包括毛坯几何实体模型、刀具几何实体模型和刀具扫描体模型。对毛坯体建模时，采用的是三角面片离散法，实现了3轴数控铣床实体切削加工时离散矢量与刀具扫描体的几何求交算法，通过不断的更新毛坯数据信息来模拟刀具的切削过程。 物理仿真中，以铣削为研究对象，建立了铣削加工的刀杆振动模型、动态切削力模型、工件表面形貌模型和加工精度模型。以柔性刀杆为研究对象，将加工过程中的主轴偏心、刀具受力变形、刀杆振动等引起的切削厚度变化引入到数学模型中，建立预测动态切削力的数学模型。基于铣削加工过程中刀具切削刃上任意点与工件相对运动的轨迹方程和铣削过程几何特征，构造出可以求解铣削加工表面上任意一点形貌高度值的三维表面形貌仿真算法，对工件表面形貌进行仿真显示。考虑刀具受力变形、刀具受热变形、工件受热变形和刀具磨损对加工精度的影响，对各影响因素在误差敏感方向上进行矢量迭加，建立预测加工误差的数学模型。最后，选择高速钢球头立铣刀和45钢工件进行切削试验，验证仿真模型的合理性。