随着数控加工技术的逐步普及,数控加工仿真及优化技术得到越来越广泛地应用。但传统的仿真及优化技术的应用仅限于技术部门,无法应用到车间设备层,由于数控网络化的不断发展,企业信息化正向车间设备层方面深入发展,将传统的数控加工仿真及优化技术向车间设备层延伸已成为可能。本文以工程应用为背景,在对企业实施信息化过程中,借助信息交互终端技术,将数控加工仿真及优化技术运用于车间设备层,使得虚拟制造技术与信息化、网络化制造技术有机结合得到充分地体现。首先,对数控机床网络化发展概况进行了阐述,介绍了重庆大学制造工程研究所提出的基于信息交互终端的车间设备层信息化模式,分析了数控加工仿真的重要性及国内外研究现状。其次,分析总结了数控加工仿真技术的几何基础理论、核心技术以及图像显示技术,论述了数控加工过程建模中涉及到有关机床仿真模型的组成原理、几何模型和运动模型等理论;并详细地介绍了目前国外较成熟的数控仿真系统VERICUT的功能模块及仿真环境的建立过程。基于数控仿真系统VERICUT的优化原理,结合最优化技术与切削原理,探索性地建立和分析了刀具轨迹优化的数学模型。接着,阐述了车间设备层信息化结构体系。将数控加工仿真技术通过信息交互终端运用于车间设备层,为了实现数控加工仿真技术从真正意义上取代试切加工过程,提出了面向车间设备层的数控加工仿真模式。最后,将研究成果实际应用于某企业的车间设备层信息化系统中,取得了较好的应用效果。