浙江大学硕士学位论文绪论参数对最大残余应力的影响效果，并可预测最大残余应力的位置和大小。切削参数及刀具工作角度是切削加工中最重要的参数，可对切削力、刀具磨损、刀具使用寿命、切削加工稳定性及切削流的方向等产生直接影响。Ｊ．Ｍ．Ｚｈｏｕ和Ｍ．Ａｎｄｅｒｓｓｏｎ等【１５１通过建立刀具的载荷图及切削特性图较为准确地预测出刀具的早期磨损或折断，美国密歇根大学的ＬｕＭｉｎｇ－Ｃｈｙｕａｎ［１６］通过研究加工过程中的声学信号来判断刀具磨损。

１．３数控仿真系统国内外研究现状

国外在数控仿真技术方面的起步较早，已在相关技术领域做了大量的研究工作，经过多年的发展，已形成了许多商品化的数控仿真软件。

英国Ｄｅｌｃａｍ公司的旗舰产品ＰｏｗｅｒＭＩＬＬ是一款独立运行的数控仿真软件，可通过多种数据接口直接读取来自大多数ＣＡＤ系统的数据［１。７１。ＰｏｗｅＭＩＬＬ不仅提供五轴联动的实体切削仿真过程，而且提供五轴机床加工仿真过程，动态仿真五轴加工过程机床各轴各机构运动关系，仿真软件支持摆刀轴、双旋转工作台、摆刀轴与旋转工作台的组合。法国达索公司数字化制造系统Ｄｅｌｍｉａ也包含了一个虚拟ＮＣ仿真系统，能够对机械加工工艺进行快速评估、验证与优化，改善零件品质，提高生产效率【１８］。ＶＥＲＩＣＵＴ是美国ＣＧＴｅｃｈ公司提供的一种专用于数控加工仿真的软件，可以仿真数控车床、铣床、加工中心、线切割机床和多轴机床等多种加工设备【１９］。在仿真过程中，能够三维显示刀具切削毛坯形成零件的全过程及机床各轴之间的相对运动，同时还可以验证机床各部件之间、刀具与夹具之间及刀具与工件之间的干涉和碰撞，确保数控程序的正确性，是数控加工仿真、校验、优化的首选成品，甚至工业标准。

另一种数控仿真系统以模块化的形式集成到了ＣＡＤ／ＣＡＭ软件中，如ＵＧ、Ｐｒｏ／Ｅ、ＭａｓｔｅｒＣＡＭ、Ｃｉｍａｔｒｏｎ等。这些软件都提供了可视化的加工仿真模拟，以彩色图的形式显示当前加工结果及其加工余量，使用户可以检查加工过程的合理性和正确性，还可以进行仿真校验、定量分析、加工工时估算等。

国内也有许多高校、科研机构和公司在数控发面开展了研究工作，但与国外已较为成熟的软件相比，还具有较大的差距。ＣＡＸＡ软件是国内领先的ＣＡＤ／ＣＡＭ系统，能够以ＤＸＦ、ＩＧＥＳ、ＳＴＥＰ等数据接口实现模型的导入，然后自动生成刀