传统的数控编程和加工是基于ISO6983标准的一套体系,它主要是基于“G,M代码”文件的模式。然而,在网络化、自动化、智能化制造趋势的今天,基于这一体系的加工方式已越来越不能适应现代化生产的需求。为此,一些国家和组织相继提出了STEP-NC。其目的就是抛开基于“G,M代码”文件的加工模式。然而,目前在工业实践中STEP-NC仍然面临诸多困难,不能用于现实的生产。为此,世界数控巨头们开创了另外一种加工形式,这就是“可现场编程数控系统”。　　 本文研究和开发了一种现场交互式编程的数控系统。该系统将CAM和CAPP的一些功能与数控系统集成,对于零件加工既不通过CAM自动生成G代码,也不再通过手动方式输入G代码,而是将零件的二维图形参数结合工艺参数通过应用程序对话框界面输入到数控系统,直接告诉数控机床要加工什么样的零件和运用什么样的工艺。同时数控机床能够通过图形界面显示所要加工零件和工艺的特征,直观地在屏幕反馈给操作人员。最终,使得利用数控机床本身就能够完成二维半数控自动编程和加工。　　 硬件方面,通过对数控技术的研究,分析试验机床结构类型,选用“NC嵌入PC”开放式数控系统结构。硬件系统结构设计为:PC+Galil运动控制卡DMC1886+伺服电机。其中上位PC机负责非实时性工作,下位Galil运动控制卡负责实时运动控制。研究了运动控制器各接口结构和各驱动器的线路连接；设计了线路连接图,并制作相关连接线；对驱动器各相关参数进行学习研究,通过参数设置使得精度、稳定性、刚性等达到要求；研究了Galil运动控制板相关性能和技术,熟悉其编程方法,为软件设计奠定基础。　　 软件方面,分析确定系统软件建设目标,对数控系统功能结构和图形类数据结构进行设计分析。在Windows操作系统上利用Visual C++6.0开发二维图形交互式现场数控系统的应用程序,主要完成数控系统的非实时性工作,如人机交互、刀轨计算、工艺及刀具参数管理、数控系统参数设置、加工数据显示、图形显示等。　　 利用本试验平台进行试加工,试验达到预期效果,体现了新方式的便捷性与可行性。