在数控编程标准ISO14649中，对于五轴加工指令没有统一的格式要求，导致不同的机床上其加工程序各不相同。本课题采用一种广泛的数据格式-----基于数控编程标准ISO14649的APT语言编写五轴加工指令程序，开发相应的数控系统，使之能够适用于各种结构的五轴机床。首先，针对APT语言标准的刀位文件设计了指令解释器，以从刀位文件中提取刀位点、进给速度和加工工艺信息。采用直线加减速控制方法和速度前瞻控制算法，控制相邻刀位点间的速度平滑过渡，减速点的提前预测。根据刀位轨迹信息，方向坐标参数伴随位置坐标参数进给，采用数据采样插补法，设计了五轴联动线性插补方法。从运动学的角度对五轴机床的基本结构形式进行了运动求解，并建立了逆向运动学变换数学模型，设计了五轴机床的坐标变换计算模块。基于五轴联动插补非线性误差产生的原理，建立了非线性误差的计算模型，在分析非线性误差分布规律的基础上，通过非线性误差的自适应线性化法能对非线性误差进行有效控制。通过分析计算，开发了针对多种结构形式的五轴机床联动数控系统，能够根据刀位信息提前预测减速点，控制速度间的平滑过渡，完成数据采样粗插补，进行逆向运动学变换，并对非线性误差进行了优化，良好的效果验证了系统的可行性。