本发明公开了一种多轴联动数控系统运动平稳性和轮廓加工精度控制方法，它通过多轴参数模型预测控制和非线性自适应模糊PID控制的复合模式控制模式实现对多轴联动数控系统运动平稳性和轮廓加工误差的控制，同时通过构建一种轮廓误差模型、速度误差模型和加速度误差模型来提高误差模型计算效率；通过新型性能优化指标，使系统的跟踪误差、轮廓误差、速度误差和加速度误差最小，以提高多轴伺服控制系统的控制性能；通过、简化的计算模型求解多轴参数模型预测控制增量以满足控制系统的实时性；采用非线性自适应模糊PID控制方法来提高多轴联动数控系统鲁棒性。本发明有效地提高了多轴联动数控系统的运动平稳性和轮廓加工精度。