复杂零件的加工需求使得五轴数控机床在制造业中至关重要。现代加工不仅对机床的精度要求越来越高,同时也要求加工机床类型的多样化。目前国内外对正交类型机床的后置处理算法研究已趋于成熟,但对非正交机床的运动建模仍然局限于具体类型的机床,对平动轴和旋转轴都为非正交轴的情况缺乏综合的研究;且对影响加工精度的机床结构性误差在运动建模中的补偿研究也有些许不足;同时对后置处理转角选解方法的研究也比较缺乏。本文针对这一系列问题,将非正交机床、具有结构误差的机床归纳为轴线偏移类型机床,并进行偏移量的统一,同时提出了满足这类机床的运动建模算法,描述了运动量的求解及选解方法,论文的主要工作内容如下:(1)分别对非正交类型机床和具有结构误差的机床进行了旋转轴、平动轴、主轴轴线偏移的分析;根据其轴线方向在基准坐标系中类似的定义方法,将这两种类型机床均视为轴线偏移类型机床,并对各运动轴轴线偏移量的计算方法做出说明,总结了各项偏移量的表达式。(2)在对刀状态下对各部件的初始位置进行描述,根据对运动轴线偏移的分析以及偏移量的定义,建立了旋转轴、平动轴和主轴的轴线偏移运动模型;基于三种典型类型机床的拓扑结构对轴线偏移型机床进行运动建模,建模方法具有良好的通用性,并以其中一类机床为例说明了转动量和平动量的求解方法。(3)根据运动建模结果建立的刀位数据与机床运动量的关系式分析转动量产生两组解的原因;基于机床的行程限制、运动连续性和绝对值优化等多个因素,提出了一种综合比较的双列并行选解方法,该方法突破了优势区间的限制,提高了加工效率和加工的连续性。本文通过轴线偏移的五轴数控铣床和五轴数控磨床分别加工S件和刀具螺旋槽的仿真结果验证轴线偏移算法的正确性。验证结果表明,该方法能适用于任意形式的轴线偏移类型机床的运动建模,并且可在后置算法中补偿机床的结构性误差,提高加工精度。