随着国民经济的迅速发展,汽车、造船、工程机械、航空航天等领域将为我国数控机床行业提供广阔的市场需求,产品结构逐步转向中、高端化。因此国产标准型、专用型数控系统的重要性日益突出。然而目前,国内专用数控系统和相关功能部件的发展滞后,成为行业发展的拦路虎。专机数控系统相比车铣类通用数控系统,还有许多其它要求。比如：运行中进给速度连续变化、运动轨迹根据外部条件自适应改变、根据外部检测值改变G代码的执行路线、砂轮半径磨损的动态补偿、加工件数的统计、加工到若干工件数目后砂轮自动修整等方面,专机数控系统与普通数控系统都有着显著差别。为此研发出专机内圆磨数控系统,对于实现普通内圆磨数控系统改造,提高国产中高档数控系统的性能,开发出具有自主知识产权的中高档数控系统,具有非常重要的意义。为此以华中21型数控硬件系统为平台,希望设计出一套专用内圆磨床数控系统,其中包括人机界面参数表格的优化设计、砂轮原点坐标和工件原点坐标综合性研究、刀具运动轨迹(空走路径和磨削路径)的优化处理、砂轮修整的自动补偿等方面,简化磨床的编程与操作,提高加工精度和加工效率,以求实现专用内圆磨床数控系统的体系优化。本文主要工作如下：1、在机床坐标系的基础上,采用工件和砂轮双坐标系,建立内圆磨削结构模型。该结构模型满足了内圆磨系统对工件加工和对砂轮修整需求。2、基于内圆磨削结构模型,优化内圆磨数控系统人机界面中的有关参数,对参数表格进行设计,提出双免对刀方案,从而解决了更换砂轮重新对刀的问题。3、以砂轮修整模型为基础,对磨削循环加工动作和砂轮修整动作进行研究,提出内圆磨数控系统砂轮修整的自动补偿方案。