数控系统的开放化是当今数控技术的主流。开放式数控系统的研究目的是要建立一种模块化、可重构、可扩充的软硬件系统结构,以增强数控系统的功能柔性,在体系结构上给用户留有进行二次开发的更多余地,能够快速而经济地响应新的加工需求。本文结合陕西省机械制造装备重点实验室改造的以PMAC(可编程多轴控制器)为核心运动控制器的车铣复合机床,将VisualC++6.0作为开发环境,研究开发了机床数控系统软件。采用AutoCAD软件作为开发仿真模块的平台,应用AutoCAD二次开发工具ObjectARX,开发了虚拟加工系统。论文主要研究工作有:(1)分析了数控系统的体系结构和PMAC可编程运动控制器的开放性,详细研究了由PC-NC组成的开放式数控系统,完成了上位机(工业控制计算机PC)和下位机(PMAC)之间的通讯功能。(2)在Windows 2000操作系统下,利用Visual C++作为开发工具,完成了由系统初始化、自动加工模块、手动编辑模块、MDI模块、UG加工模块、系统参数模块、加工仿真模块以及其它功能模块组成的数控系统软件,整个系统软件都采用了模块化的思想来构建的,提供给用户的信息与传统机床一致,界面友好。(3)利用三维实体造型软件AUTOCAD建立了车铣复合机床的三维实体模型,为虚拟加工奠定了基础。(4)加工仿真模块实现了NC程序中直线插补、圆弧插补、刀具半径补偿等功能,并对车削加工和铣削加工进行仿真。该仿真模块经过加工实例,验证了可以实现NC程序驱动的实时加工过程仿真。