平面二次包络环面蜗杆副是蜗轮蜗杆传动中的一种，它是用来传递空间交错轴运动和动力的传动机构，具有多齿啮合、瞬时双线接触、承载能力强等优点，极其符合现代机械重载、高速的需求，因此被广泛应用在通用机械、冶金工业、石油化工机械等行业。由于平面二次包络环面蜗杆加工困难，主要是它在加工过程中有它自己特有的计算公式，需要完成一些计算工作，对数控系统的运算能力有很高的要求，现有的数控系统在这方面有局限性。为了提高平面二次包络环面蜗杆的加工精度和加工效率，降低其加工成本，对其加工设备和加工方法的研究开发成为了目前非常重要的工作。本论文参考了相关领域的一些研究成果，采用了一种以虚拟中心为原理的四轴四联动数控系统来完成平面二次包络环面蜗杆的精确加工。论文中详细分析了平面二次包络环面蜗杆的成形原理、四轴联动的运动过程、加工中心虚拟化原理，并探讨了该蜗杆的加工方法和加工设备，最终确定了数控加工方法，并开发了一种主从结构的开放式数控系统。在分析加工方法和加工原理的基础上，建立了从蜗杆几何参数到加工代码的转换，完成了硬件系统的设计和软件系统的设计，该系统采用了先进控制软件技术，运用计算机实现输入/输出、程序编辑等系统管理功能；并结合Trio数字运动控制器完成译码、插补、位置控制等实时控制任务，使得该系统动态响应能力得到提高，同时具有很好的实时性。