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针对目前圆弧插补与椭圆弧插补在适用范围、计算效率与精度方面的问题，通过引入微分模型表达空间圆弧与椭圆弧，提出了基于微分模型的空间圆弧与椭圆弧插补方法，能实现空间任意圆弧与椭圆弧的插补。在空间圆弧插补中能实现零径向误差与零速度波动。在空间椭圆弧插补中能实现零径向误差与较低的速度波动。同时，该方法的插补过程统一了圆弧和椭圆弧的正逆插补，无需象限判断，因此插补流程简单高效。另外，该方法采用的插补点递推公式能转换为一系列简单的四则运算，因此插补计算效率高。仿真对比分析表明了该方法相对于目前的方法具有很大的优越性。