随着复杂型面加工的广泛应用,对于曲面加工的刀具提出了更高的要求,刀具的刃形也越来越复杂。为了满足日益增长的刀具加工生产的需要,多轴联动工具磨床及其控制软件必须得到进一步发展。本文根据传统的螺旋锉刀的设计曲线的不连续性,以及刀具的加工工艺的缺陷,合理选择刀刃曲线,实现刀刃曲线的合理分布,又结合现有机床设计后置处理算法,实现刀具的磨削自动化编程。首先进行偏心错齿型锉刀的数学建模。针对传统刀具的球头部分的刀刃曲线过密问题,我们选取改变刀刃曲线的分布,和改变球头部分的刀刃刃形等方法来解决。通过保证连接点处的刀刃曲线的连接和螺旋角相等保证刀刃曲线的平顺圆滑连接。进而实现刀刃曲线的刀位点的获取,形成刀位文件。接着结合现有的五轴机床进行后置处理算法研究。针对于现有通用CAD/CAM的后置处理调用检索比较复杂,利用效率低等问题,结合机床的现有的运动结构和机器人运动学理论进行机床正向逆向机床运动学求解,完成机床后置处理算法的研究开发,并根据刀位点数据生成机床可执行的NC代码。接着根据多轴机床特有的非线性误差产生的原理,设计了非线性误差的自适应线性控制策略,并根据刀具加工的刀位点数据进行仿真验证,证明非线性误差控制策略的可行性。接着根据现有机床进行VERICUT仿真系统建模。针对通过后置处理算法生成的NC代码,进行基于机床运动模式的仿真模拟加工,进行碰撞检测、干涉检测等仿真。实现了后置处理算法和NC代码的验证,以及数学模型可行性的验证。根据各个加工程序,编写了偏心错齿型锉刀的五轴数控磨削加工的软件,便于生成NC代码,实现了软件的便捷化、简单化等功能。最后根据现有机床和加工设备,对设计的偏心错齿型锉刀进行实体加工,利用超景深检测设备对加工刀具参数进行检测,对比仿真数据和实验数据,验证了数学模型和后置处理算法的可行性。