在凸轮轴数控磨削加工中,进给轴速度曲线的光顺对于提高凸轮轴加工的效率、减小凸轮轮廓误差具有重要意义。为了解决对主动轴速度表中的离散数据采用线性插值处理后,加工运行时主动轴速度、加速度不连续的问题,本文提出一种基于工件恒线速的凸轮轴磨削速度规划和插补算法。将速度表拟合成位置-速度样条曲线,并且在数控系统中进行实时速度规划,满足速度曲线光顺条件和恒线速约束,实现高精高效的凸轮轴磨削。针对凸轮轴高速加工情况下恒转速磨削加工精度不高以及小线段插补加工效率不高的问题,本文研究了凸轮轴恒线速加工时轮廓成形的原理,建立凸轮轴恒线速磨削的运动学模型。对插补过程中转动轴和直线轴的联合运动控制关键技术进行分析,比较两轴联动技术和跟随控制技术的差异及优缺点。针对数控系统对用户定义速度表中离散位置-速度数据采用线性插值处理导致速度曲线不连续,从而加工时主动轴存在速度、加速度突变的问题。本文提出应用三次均匀B样条拟合算法对速度表中数据进行插值拟合,形成一条光顺的二维速度曲线。数控系统在加载速度表时使用该算法将速度表拟合成样条速度曲线,并且储存控制点等信息,为后续插补过程作准备。针对数控系统拟合二维速度曲线完成后,采用小线段插补算法难以计算插补增量,并且磨削加工时机床启停、速度表切换阶段主动轴加速度超限的问题,本文提出主动轴的实时速度规划算法。通过建立主动轴速度控制的有限状态机模型,结合离散条件下的S型加减速规划,对数控系统运行时升速、降速、速度表执行、进给修调这几种状态的相互转换和插补增量计算进行规划。在以上研究的基础上,开发基于速度表的凸轮轴磨削主动轴插补功能软件模块,并且进行仿真测试和实际加工验证。实验结果表明,本文提出的算法在数控系统中能够稳定运行,保证主动轴速度曲线的光顺性,有效提升了凸轮轴加工的精度。