该文在全面研究当前数控系统高速加工技术的基础上,重点对高速加工数控系统的异步插补与运动平滑进行了研究.主要研究内容如下:在通用数控系统的软硬件结构的基础上,探讨了高速加工数控系统的软硬件结构.提出了支持异步计算的异步插补法,改变了传统插补算法结构,打破了传统的插补周期与位控周期的必然联系,充分利用PC机资源,为先进的插补算法提供了更宽松的环境支持.异步插补法在"预读"机制的支持下,超前分析未来轨迹,预先判断加减速的区间,从而大幅度提高进给速度,实现高速加工.同时对异步插补的相关问题作了探讨和研究,特别是异步插补的回溯问题,给出了具体的回溯算法和数据结构.针对常规加减速控制存在的问题,提出了柔性加减速控制思想,同时为了保证进给速度的平稳性,提高加工质量,针对跨段加减速的具体情况提出了相应解决方法.针对传统CAM软件生成刀具轨迹的不足,即基于几何处理的,未考虑运行速度、程序段的转接过渡等因素的影响,不能适应高速加工的要求.