随着自由曲面造型技术的深入发展,含有自由曲面形状特征的产品在现代生活、生产中的应用也越来越广泛,对自由曲面加工的相关问题研究也日愈深入。其中,自由曲面加工中的刀具干涉检查和无干涉刀具路径的生成问题一直是国内外的研究重点。本文针对自由曲面的三轴数控加工,提出了一种新的刀具干涉检查方法,并将该干涉检查方法分别应用于球头刀、平底刀和圆环刀中进行干涉检查。推导出三种刀具情况下的干涉检查数学模型,利用相应的算法实现,分析并比较了这三种刀具干涉的结果,最后应用等残留高度的刀具路径生成方法采用两种方式生成无干涉刀具路径。本文以两类曲率变化不同的bezier曲面为例,分别用三种刀具检查加工这两类曲面的干涉情况,实例说明新的干涉检查方法应用于不同刀具类型的加工干涉情况以及不同刀具半径对加工干涉的影响。本文提出的干涉检查方法简明实用,不但可以检查出加工中的局部干涉,还可有效地检测出全局干涉,对刀具类型的选择以及刀具半径大小的取值提供了直观的依据,并在干涉检查的基础上研究了生成无干涉刀具路径的方法,具有一定的现实意义。