随着数控技术的广泛应用,人们越来越重视加工工件的表面质量和加工效率,刀具轨迹的好坏直接影响工件质量和加工效率。目前,直接应用CAM软件生成的刀具轨迹进行数控加工可能会存在空切、抬刀过高、碰撞问题,CAM软件后置处理生成的NC程序还需要进一步检测与优化。国内缺乏相关的NC程序仿真优化软件来检测并处理NC程序,而国外的NC仿真优化软件价格相对昂贵,因此在国内,自主开发NC程序仿真优化软件具有重要的现实意义。本文为了解决NC程序中存在的空切、抬刀过高、空刀碰撞,检测加工工件的切削情况,借鉴G-buffer建模方法,设计了基于G-buffer的NC程序几何切削仿真和检测算法,同时,该算法避免了G-buffer建模内存占用较大的问题。基于G-buffer的NC程序几何切削仿真算法,是根据导入的G-code和刀具信息,建立刀具和G-buffer model,进行几何切削仿真。基于G-buffer的NC程序检测算法,则是在几何切削仿真过程中检测并优化NC程序中存在的空切、抬刀过高、空刀碰撞,其中检测工件切削情况的算法,是在仿真结束后,通过对比仿真加工结果与理想加工后的工件模型,检测仿真加工工件的残高、切削深度过大区域的分布情况。通过基于G-buffer的NC程序仿真,最终达到了检测并优化NC程序的目的。最后,根据基于G-buffer的NC程序几何切削仿真和检测算法,在已有的FrameWork软件上,开发了NC程序仿真检测模块,该模块适用于所有的三轴加工G代码。通过测试验证,粗加工、精加工的仿真结果非常理想,在切削仿真中可以有效的检测并处理空切、抬刀过高、碰撞问题,有效的检测仿真加工结果的切削情况,最终达到了预期的结果。