随着科学技术的飞速发展和顾客需求的日益多样化,制造业面临全球范围的激烈竞争,为了生产出低成本的产品以及满足客户个性化要求,提高市场竞争力,虚拟数控加工仿真技术成为现代制造技术研究中不可缺少的重要内容。本文采用理论研究与实际应用相结合的方法,在UG平台强大的CAD/CAM功能基础上,对影响虚拟数控铣削加工仿真中的几何和物理因素进行了理论研究,提出了基于UG的虚拟数控铣削几何及物理仿真系统。本文所建立的系统主要基于UG软件平台,通过UG软件的二次开发技术以及VC++的MFC技术无缝集成虚拟数控几何及物理仿真系统,提出了创建虚拟机床库、机床夹具标准件库和虚拟机床加工环境的方法与步骤,并建立了各种标准件库,进行了加工参数优化,解决了仿真过程中几何及物理仿真结合的难题,最终实现了虚拟数控仿真。其中,机床的虚拟运动仿真以及参数优化的正确性是系统成功实施的关键技术。本文利用UG软件的ISV模块通过配置虚拟机床,进行后置处理,完成虚拟运动仿真;通过构造加工特征组合段建立了铣削加工多目标变参数优化模型,采用遗传算法对加工参数进行了优化。开发后的虚拟数控铣削几何及物理仿真系统,实现了几何仿真与物理仿真的集成,完成了针对不同加工环境的加工工艺参数的选择,人机交互能力强,操作方便,从而提高生产效率和加工精度,降低企业的生产成本,提高企业的效益和市场竞争力,对数控加工技术的发展具有现实意义。