虚拟数控技术是20世纪90年代中后期随着虚拟制造技术的发展而提出的一个新的研究领域,它是虚拟制造的支撑技术之一。虚拟数控技术所具有的巨大经济效益及广阔的应用前景,使其正日益成为国内外研究的热点之一。 本论文研究主要内容是在基于OpenGL和VC++6.0的三维机床实体模型和运动模型已经建立的基础上,依照本论文提出的实时仿真技术,对数控仿真系统内部虚拟NC模块所包含的功能进行仿真,以及对数控仿真系统碰撞干涉检验的理论与实现方法进行研究。 NC功能仿真着重讨论数控仿真系统内部虚拟NC模块所包含的系统坐标系设定、线性插补、主轴转速调节、进给速度调节、快速进给倍率修调、系统参数与状态的动态跟踪与显示以及机床软件控制面板中包含的调节和控制功能的实现问题。NC功能仿真是从简单运动仿真向复杂的、严格按照NC指定的运动关系进行运动仿真的完善过程。 在数控仿真系统碰撞和干涉检验部分,提出了基于规则实体表面网格化遍历的八叉树单球组合模型,并主要以刀具与工件的碰撞干涉模型为例,讨论了该模型的实现方法。八叉树单球组合模型应用于本文讨论的数控仿真系统中,实现了碰撞干涉的快速检测,满足了数控仿真系统的“实时性”要求。