建模是仿真过程中的关键技术，国内外众多学者对此展开了研究。在过去的二十多 年，众多科研机构的研宄人员提出了很多精工加工仿真的建模方法，可以将这些方法分 为三大类：基于离散模型的仿真方法、基于实体建模的仿真方法和二者混合的仿真方法 (混合法)。
我们一般性的将精工编程整个过程分为前置处理和后置处理两个部分，将刀具路径 规划以及刀轨计算过程称之为前置处理；而将前置处理计算所得到的刀位数据转换成具 体机床的程序代码来驱动具体精工机床进行精工加工，该过程称为后置处理。
加工中心，简称CNC，是由机械硬件设备与精工系统组成的用于加工复杂形状工件 几何体的高效率自动化机床。加工中心必须备有刀库，具备换刀功能，对工件进行一次 装夹后可进行多个工序加工的机床。加工中心是高度机电一体化的设备，工件在装夹之 后，精工系统能控制机床按不同工序自动选择、更换刀具、自动对刀、进给量、自动改 变主轴转速等，可连续完成镗、铣、钻、铰等多种工序，因而可以大大减少工件的装夹 时间、机床调整和测量等辅助工序时间，对加工形状比较复杂，精度要求较高，品种更 换频繁的零件具有良好的经济效果[16]。
随着机械工业的发展，机械零部件的复杂程度也不断加大，像一些模具类或一些复 杂曲面造型的零件用三轴加工中心实现起来就会更困难。而对于特别复杂，或是形位公 差等要求比较苛刻的复杂零件加工，甚至要求一次装夹来完成加工的的话，四轴加工中 心也不能完全满足要求，这样就需要使用五轴精工加工中心。五轴加工中心有高精度、 高效率的特点，工件的一次装夹就可以完成五个自由度的加工。若配以五轴联动的高档 精工系统，还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工，更能够适应像飞机结构件、汽车 零部件等模具的加工[21]。五轴精工机床的使用，更容易实现工件的装夹，无需特殊的夹 具酒可把工件按照要求安装在合适的位置，避免多次重复装夹，同时也提高了工件加工 的精度[22]。此外，由于五轴精工机床在加工中对刀具无特殊要求，所以刀具成本也进一 步降低。这样采用五轴精工机床加工工件可以很快的完成模具加工，交货快，更好的保 证模具的加工质量，使模具加工变得更加容易，并且使模具修改变得容易。尽管五轴数 控机床的结构千差万别，而其最常见、最基本的形式却可以按照结构特点的不同大致分 为三大类。
本章主要介绍了 UG的后置处理模块以及机床控制系统的参数，并且根据加工中心 的相关参数制定了特定机床专用的后置处理器。为了验证后置处理器的可用性，本文采 用对具有复杂空间曲面的叶轮进行CAM编程加工，设定一系列工序并生成刀位位置源 文件，通过刚制定的专用后置处理器对刀位位置源文件进行后置处理，生成能够直接运 用到精工机床进行机械加工的精工G代码文件。
VERICUT软件与一般CAM软件的区别：VERICUT是仿真加工软件，不能生成数 控程序，但是可以模拟G代码程序，包括子程序、宏程序、循环、跳转、变量等；一般 CAM软件只是模拟刀轨或中间文件[46]。此外VERICUT软件能仿真机床加工，进行碰 撞检查，仿真后能对切削模型进行尺寸分析，还能对切削速度进行优化，并输出仿真模 型文件，以及生成工艺文件报表，这些都是一般CAM软件无法完成的任务。
本章介绍了机床仿真技术常用到的相关软件VERICUT的基本功能，调研V255 加工中心的结构及其相关参数。并且根据加工中心的相关参数用VERICUT构建了机床 的虚拟仿真加工环境，通过对叶轮的仿真加工验证后置处理器生成的精工G代码的可用 性，进而验证后置处理器的可靠性。
在机械加工领域中，对于各种材料进行钻孔、攻丝作业是最常见的加工工序，随着 现代制造业的迅猛发展，制造企业对钻孔、攻丝加工的精度、效率以及人工成本的要求越来 越高。一些手动或者半自动的加工设备很难满足企业的需求，而采用加工中心等精工机床 加工，设备成本又太高，新型钻攻中心两用机具有加工效率高、经济、实用的明显优势。
对于现有的高速钻攻中心机而言，为保证工作人员的安全，现有的高速钻攻中心 机普遍都配置有防护门；加工时，防护门关闭以防止加工工件飞出或者铁屑飞出而伤及工 作人员。[3]对于上述防护门而言，由于需要被反复推拉，其结构的稳定可靠性显得尤为重要； 而现有的防护门经常会出现脱落的情况，这严重地影响了高速钻攻中心机的加工作业，且 存在安全隐患。[4]另外，对于现有高速钻攻中心机的防护门而言，在高速钻攻中心机进行切削加工 的过程中，防护门还存在被随意开启的危险，安全性较低。
雕铣机是一种高转速，高走刀高效率的冷加工设备，多用于小刀具，精细加工，一 般认为雕铣机是使用小刀具、大功率和高速主轴电机的精工铣床，国外并没有雕铣机的概 念，加工模具他们是以加工中心铣削为主的，但加工中心有它的不足，特别是在用小刀具加 工小型模具时会显得力不从心，并且成本很高，国内开始的时候只有精工雕刻机的概念，雕 刻机的优势在雕，如果加工材料硬度比较大也会显得力不从心，雕铣机的出现可以说填补 了两者之间的空白，雕铣机既可以雕刻，也可铣削，是一种高效高精的精工机床。