该文从开放式、网络化两方面需求出发,研究WEB_CNC系统中所涉及的关键技术,围绕系统体系结构的建立、开放式的系统硬软件结构及其实现方法、网络实时通信技术和基于网络的远程控制等方面进行了系统的研究,主要研究工作及成果如下:(1)在对数控系统体系结构分析和网络化制造模式对数控系统功能需求的基础上,首次从平台结构、功能结构和框架结构等不同角度分析并建立了WEB_CNC系统的体系结构,并给出了系统的设计原则,使系统具有体系结构开放、易于功能扩充和便于网络应用等特点,为具体的硬件和软件结构设计和实现提供了一个参考框架.(2)首次建立了一种分布式PC+PC结构的WEB_CNC系统硬件拓扑结构方案,按照建立的系统层次体系结构确定了各层之间采用的通信方式,设计了系统中主要的CAN实时通讯硬件模块.该方案既能够保证下位机控制的实时性又能够充分发挥上层PC机的各种网络服务功能,便于吸收PC机领域软硬件及网络技术的最新成果,提高了系统硬件的可重构性和可重用性.(3)在面向对象的系统分析方法基础上,引入基元化理论和分级规划思想,建立了基于组件的WEB_CNC系统软件结构原理模型.提出采用COM/DCOM/ActiveX组件技术来进行系统软件开发的方法,并对基于组件的WEB_CNC系统软件开发流程,组件实现和组件运行过程进行了研究.(4)首次提出了采用套接字加多线程以及CAN总线的方式进行WEB_CNC系统网络通信的技术方案,解决了WEB_CNC系统多用户通信时的网络堵塞问题,保证用户至下位机之间通讯的实时、可靠和有效;建立了系统实时通信传输协议模型,制订了系统应用层通信的协议,为基于网络的远程控制实现奠定了通信基础.(5)分析了网络控制的基本类型以及WEB_CNC系统网络控制的可行性,对WEB_CNC系统的网络控制运行流程、工作原理进行详细研究,创新性地提出并实现了一种基于web的网络控制方案,详细研究了系统客户端、控制服务器端以及下位机端完成网络控制的具体实现过程.同时对数控加工现场的视频信息传输方案、传输协议及其相关实现技术进行了研究,使远程操作者能够更好的了解现场的实际加工情况,为网络控制提供了更加有力的辅助手段.(6)在上述研究成果的基础上,实现了WEB_CNC原型系统,能够为用户提供基于网络的数控编程、数控仿真和数控加工等功能,并以具体的加工实例验证了系统设计的可行性和正确性.