我国是制造业大国,而先进数控机床是制造业的关键。数控加工技术的发展日新月异,数控系统样条插补功能的实现,使得产品加工质量有了很大改善。但是,在实际加工中,由于各种因素的限制,数控系统在进行插补处理的过程中仍然面临许多亟待解决的问题,如计算复杂、速度波动大等。这些问题主要体现在两个方面:插补参数实时计算和插补速度规划。因此,本文主要研究数控系统样条插补参数计算和插补速度优化两个问题。以通用数控系统为研究对象,探究可行的快速插补参数计算方法和小波动速度优化算法,主要研究内容有:（1）三次B样条曲线的数学原理研究及分析。对三次均匀B样条曲线造型的相关数学理论及其参数表达形式深入研究,在局部表达的基础上进行全局化处理。研究样条曲线分段衔接的原理,为后续插补参数计算和速度优化提供理论依据。（2）高效高精度插补参数计算方法的提出与改进。数控系统样条曲线插补过程中插补点的计算实际上是插补参数的计算,即根据当前插补周期内的规划进给速度_iV获得相应的进给步长（35）L_i,将其代入样条曲线的参数表达式中即可求解出相应的参数增量（35）u_i,由递推公式u_i（10）1（28）u_i（10）（35）u_i获得下一插补点的参数值。本课题进行了多种插补算法的研究,对快速递推Adams微分方程法进行了校正改进,同时提出更为简洁有效的“三次多项式u-S”插补参数计算方法,在显著降低速度波动的同时,保证了插补的实时性。（3）段内匀速与跨段转接插补速度优化算法的提出与实现。由于在实际工程应用中所要加工的曲线形状复杂多样,曲率变化也可能有急有缓,若加工进给速度不能按照曲线形状进行实时更新或者前瞻预测,那么很有可能造成机床震颤甚至损坏设备。基于此,本课题提出了“段内匀速与跨段转接”的速度优化算法。仿真结果表明,此方法实现了进给速度的局部恒定与合理过渡,较好地解决了上述问题。