在金属管件加工方面，三维激光切割因其高速、高精度以及高柔性等特点，具有传统加工所无法比拟的优势，在现代工业中使用日益广泛。在数控激光切割机床的快速发展下，促进了与之配套的激光切割自动编程软件的进步与研究。　　 国内在激光切割自动编程软件的研究方面还处于起步阶段，一些核心技术与关键算法需要自主研究。论文在广泛调研现有商业激光切割自动编程软件的基础上，根据国内外的研究现状，综合考虑激光切割的工艺特点，基于图形内核ACIS对激光切割自动编程中的关键技术进行了研究，论文主要工作内容归纳如下：　　 对研发平台的三大组件--ACIS、HOOPS与BCG进行了深入研究与分析，并在此基础之上讨论了搭建专业应用软件框架的相关关键技术，在系统框架搭建的前提下，对管件激光切割轨迹生成方法进行了深入探讨，提出可支持三维激光切割轨迹生成的预处理算法，探讨了基于零件型面的曲线离散技术；同时，对基于ACIS开发平台的切割曲线离散型值点及其法矢量计算等问题进行了讨论；根据三维激光切割的复杂性，提出了适于管件激光切割的半径补偿方式--“滚动球”法；在算法上通过对切割轨迹上的“尖点”进行妥善处理，避免了传统方法中的“二次做工”。　　 加减速控制是工业激光切割数控系统的核心技术，也是实现数控系统高实时性的“瓶颈”技术，为了保证激光切割的高速性以及切割的质量，在研究基础上提出了基于三次多项式的速度控制模型，以切割轨迹上“尖点”的平滑过渡为控制目标，确定最大理论加减速距离以及前置减速点的位置，并以此对初次离散的轨迹段进行优化离散，最终实现切割轨迹段之间的高速衔接。　　 论文研究的是激光切割轨迹生成及其优化的基本算法和关键技术，这对进一步研发具有自主知识产权的激光切割CAM系统具有重要的理论与实际应用价值。