经济全球化引发了难以预测的且频繁发生的市场变化，为了在这种新的制造环境下得以生存，制造商就必须能快速地对这些变化作出反应。模块化、可重构的开放式数控系统适应这种制造环境，因而成为世界制造领域的研究热点。 　　国内的很多学者也对开放式数控系统进行了积极的研究，提出了基于“软件芯片”、基于COM组件、基于数字伺服现场总线等很多开放模式。但这些系统所采用的体系结构并不一致，仍是自成体系，相互之间缺乏互换性和可移植性。 　　作者认为，开放式数控系统必须遵循一系列的国际标准或行业事实标准，如果不全面地贯彻国际标准就不可能有真正的开放式数控系统。 　　有鉴于此，本文提出了基于接口标准的概念：开放式数控系统都采用模块化结构。数控系统内部模块与模块之间的相互通讯，以及数控系统与外界(如与伺服系统)的信息传递都是通过相应的接口实现的。只有接口符合国际标准或行业事实标准，多个厂商的产品才能协调地组合在一起，从而满足可互换、可扩展、可移植和互操作等开放性要求。因此，真正的开放式数控系统，其接口必须符合标准。本文在研制开放式数控系统HITCNC的过程中贯彻了这一原则。 　　本文首先概括了开放式数控系统的结构及其接口，阐述了对应于各类接口的标准和协议的具体内容，比较了各种标准的主要特性，并在此基础上确定了HITCNC系统的接口方案。 　　若想得到用户需要的开放式数控系统，仅有开放的标准接口是不够的，还要有实现开放的具体技术手段。为了保证HITCNC系统的开放性，使用了以下几项具体实现技术：遵循OMACAPI协议、采用有限状态机模型和应用SoftSERCANS技术。 　　插补功能是数控系统的核心，本文在分析了以往NURBS(non-uniformrationalB-Spline)插补算法的基础上，提出了一种限定弓高误差的自动调节进给速度的空间NURBS曲线插补算法。这种算法的进给速度可以在插补过程中根据曲率半径的变化自动地进行调整，从而将弓高误差限制在允许的范围内，保证了轮廓加工精度。 　　最后，在前面介绍的开放式数控系统的基本理论及实现技术的基础上，实现了基于接口标准的用于控制三坐标数控铣床的开放式数控系统HITCNC。并进行了一系列的切削实验验证了HITCNC的开放性、可靠性及系统对自由曲线、曲面的加工能力。