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目前来自欧美日以及国内的主要数控厂商的高档数控系统都在向复合化、智能化、网络化、柔性化方向发展。国内在高档数控系统领域取得了长足进步但与国外仍然存在较大的差距,对国外的此类数控系统存在绝对的依赖关系。高档数控系统相关技术一直是国内数控领域研究的热点和难点,发展高档数控系统具有重要的战略意义。在此背景下,合肥工业大学CIMS研究所对高档数控系统相关技术进行了研究,并在此基础上对通用型五轴联动数控系统进行了开发研究。本文研究开发的数控系统软件是五轴联动数控系统的重要内容。一个具有良好的开放性,操作简单人性化、能够适用多种结构五轴加工设备、具有良好性价比、通用性和明确的功能模块规划的数控系统软件是五轴联动数控系统开发的核心部分。本文主要完成的内容有:(1)针对不同类型的五轴联动数控机床进行了分类,分析了五轴联动数控机床的运动学模型,建立了不同类型机床运动学方程。对五轴联动数控系统硬件进行了设计,在此基础上完成了软件的功能模块划分。对五轴联动数控系统软件的加工、刀具管理、机床设置以及加工仿真四个主要的功能模块进行了详细的功能分析与设计。(2)以软件功能设计为指导,在VS2010环境下完成了五轴联动数控系统软件的整体框架设计。同时结合PEwin32、SQL sever208、OpenGL等开发工具与开发包完成了加工、刀具管理、机床设置以及加工仿真模块的开发任务,并对各关键功能实现进行分析。(3)在五轴联动数控系统软件各模块功能完成开发以后,对软件的各个模块功能进行单独测试,进行了软件的整体功能测试,经过测试表明软件各个功能满足设计预期,达到技术性能指标,符合进行实际加工的要求。(4)将开发的数控系统软件在五轴义齿加工中心进行应用和加工测试,应用情况和加工测试结果表明软件具有良好的功能和性能,满足了五轴义齿加工中心要求,加工出的义齿样品满足使用条件。本文开发的五轴联动数控软件对不同结构的机床具有良好的通用性与开放性,具备了基本的加工能力,为后续的关于五轴联动数控系统的研究打下了良好的基础。