这样任意曲面自然都能对付，而且也是完全合理的做法，但是在加工规则曲面如球面时，
工艺上就出现了一些问题。由于 CAD/CAM 软件构造曲面的底层数学模型所限，也由于
CAD/CAM 软件对曲面生成刀路的逼近原理所限，在走事实上真正的整圆或圆弧时，软件

“

”

无法智能地判断这里其实是 真正的整圆或圆弧 ，生成的程序并不是 G02/G03 指令，而是
G01

“ ”——

逐点逼近形成的 圆

可以想象为用正 N 边形去逼近一个圆，只不过这个 N 非常巨

大而已。如果整圆或圆弧是座落在 G18 或 G19

 

平面内，更加没有机会生成 G02/G03 指令。

这也正能解释为什么 CAD/CAM

“

”

软件生成的程序 天生 就庞大无比。程序执行时，相邻的

每两个逼近点之间数控系统都要进行直线插补运算，系统的计算机工作量巨大，反映到机
床上，必然表现为运动迟钝、不连贯。如下图所示，表面上看起来都是同样的半球，但是在
CAD 时其实是有多种不同的建模方法，图 1 是把 ZX 平面内的一段 1/4 圆弧作为母线，以
Z 轴为轴线旋转 360º 得出的半球曲面；图 2 是把 XY 平面内的一段 1/2 圆弧作为母线，以 X
轴为轴线旋转 180º 得出的半球曲面。即使是采用实体造型(如 Pro/E、SolidWorks 之类)，在其
底层草图构造的数学机理上，也有类似的差别。
 

 

 
 
    由此可以看出，两种情况下构成半球曲而的 UV 流线是截然不同的，各种 CAD/CAM 软
件在生成半球曲面精加工的刀路时，也必然存在差别。简单地说，即使是被业界普遍认为
是最杰出的数控编程软件之一的 Cima-tron 软件，也只有在极少数情况下(如下面的图 1)，
并以 Surmill 方式(

 

类似与 Mastercam 中的曲面流线加工)加工，Cimatron 软件才能判断出这

“

”

“

”

里其实是 真正的整圆 ，生成的刀路轨迹本身才是 真正的整圆 ，后处理出来的程序才都
足主要由 G02/G03 指令构成。如果使用 srfpkt、3D_step 等其他走刀方式，则绝对都是用 G01
逼近的结果。
 
    再举另外一个很简单的例子，例如用铣刀以螺旋方式加工内圆孔，使用宏程序不仅程
序非常短，区区 20 行都不到！而且机床实际运行时进给速度 f= 2000mm/min 都可以保持非
常均匀、快速的螺旋运动；而在 Cimatron 软件中，即使通过使用外部用户功能 user 中的
helicprf，虽然也可以生成相似的刀路，但是刀路是根据给定的误差值(通常给 0.01)用 G01
逐段逼近的，程序字节数根本就是比宏程序大两个数量级，而且即使把整个程序都存人到