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计算机辅助技术的日趋成熟与广泛应用使产品数据交换与共享变得越来越频繁.在这种形势下,作为一种中性的、无歧义的、可扩展的、可被计算机识别的产品数据交换标准,STEP(the Standard for the Exchange of Product model data)变得越来越重要.现在,STEP标准已经在CAD/CAM阶段实现,其在CNC领域的扩展——STEP-NC标准刚刚形成.STEP-NC使CNC与其它CAX系统之间实现了信息的双向流通,丰富了数控程序的信息含量,提高了CNC的智能化水平.首先分析了当前制造业所处的社会环境,回顾了传统的图形交换标准IGES(Initial Graphics Exchange Specification)及数控标准(ISO6983)的发展,指出了两种标准的不足.然后,着重分析了STEP及STEP-NC的内容与体系结构,概括了形式化描述语言EXPRESS的语法结构及数据类型,分析了 STEP-CNC的功能结构及STEP-NC的发展前景.构建了基于STEP-NC的软件,规划了其体系结构,给出了EXPRESS语言到C++语言的映射规则,详细论述了STEP-NC类库的设计过程.随后,给出了系统各功能模块的实施细节,分析了各模块实现的关键技术,并给出了程序算法及相关流程图.最后,介绍了系统界面,各模块运行结果,验证了STEP-NC数据模型的可行性.采用MFC的Document/View结构,利用MFC类库和OpenGL图形库中各种软件资源,实现系统的静动态功能.采用面向对象的软件开发思想建立STEP-NC类库,使软件具有可重用性及可扩展性,便于后续研究与开发.