随着科学技术的日益向前发展,数控加工技术是适应现代高科技需要而发展起来的先进制造技术,它综合应用机械加工、电子、计算机、自动控制、监控检测技术等多学科紧密结合的新技术,是高科技领域中的基础技术,不管是在军用工业,还是在经济建设中都有及其广泛的应用前景.规则曲面、非轴对称的曲面、自由曲面、甚至更复杂的异型曲面所构成的零件,被广泛的应用于武器装备、航天、航空、汽车、造船、生物医学、电子信息化的尖端光学设备等国防和民用领域,传统的加工方法无法实现这些特殊曲面的加工.为实现这些曲面的加工,必然要对对曲面建模、数控系统、数控插补、刀位点计算、多坐标数控编程提出了新的挑战.该文首先深入的研究了一种新的基于递归分割理论的复杂曲面造型算法,并通过编程实现了该算法,给出了部分实例,该方法可以处理由初始网格表示的任意拓扑结构的复杂曲面,有计算效率高、应用范围广等优点.采用逆向工程结合UG软件,把人脸曲面的数据采集点构成了初始化的网格,用此递归插值算法使曲面达到理想状态.最终生成用于数控加工的人脸曲面实体.并自行开发了基于PMAC的自由曲面加工的三轴开放式数控铣床的数控系统界面.此界面实现简单数控程序的在线编写,位置、速度、跟随误差实时显示,实现了对控制卡变量的在线修改,复杂数控程序的上传下载等功能.最后,该文应用UG的数控加工模块完成了对递归后的人脸曲面加工仿真及代码后处理,生成了标准的数控代码,结合机床的参数设置和加工工艺的要求最终生成PMAC控制器能识别的数控代码,首次成功的完成了采用递归算法重构的微小人脸的数控加工并对加工误差进行详细分析.