开放式数控系统由于具有良好的开放性及能够进行二次开发、可降低生产生本、缩短生产周期等,应用日益广泛,本文围绕开放式数控系统及其国内外发展现状进行了详细的分析和论述,针对基于PC的开放式数控系统进行了桌面式数控铣床设计、开放式数控系统软硬件体系结构设计及应用程序开发。设计了基于开放式数控系统的桌面数控铣床样机,利用ANSYS有限元分析软件对机床结构进行了模态分析,通过对多种设计方案的对比分析和优化,拟定了最后的机床设计方案。其次,对基于PC的开放式数控系统体系结构进行了研究,对Windows系统下软件结构的实现模式分析可知,Windows系统更适用于数控系统的开发,在此基础上,建立了开放式数控系统的硬件体系结构。完成了开放式数控系统的硬件部分的设计,完成了运动控制器与PC机及伺服系统之间连接及配置。最后,在Delphi平台上完成了基于PC的开放式数控系统的软件程序设计,并进行了软件的应用调试,实现了机床的控制功能。