由于传统的数控系统缺乏通用性和标准的接口,很难加入新的控制策略方案和扩展新功能,数控系统由封闭式体系结构向开放式模块化体系结构转变和发展,是当今数控技术发展的必然趋势。因此对开放式数控系统的研究具有重大意义。插补技术是数控系统的重要组成部分,特别是高档插补指令如A、C、NURBS样条插补指令能够实现复杂曲线曲面的高速高精加工,国外一些高档数控系统中已经具备这种高档插补指令,国内在这方面也做了一些研究,但与国外相比还具有一定的差距。本文在笔者所在实验室现有开放式数控系统的内部结构及程序框架的基础上对过型值点样条曲线插补功能进行开发。针对过型值点参数样条曲线的曲线特性及其数学表达形式进行推导计算,在此基础上给出可行的插补算法。由于型值点的坐标测量值有时不够准确,那么应用这些“坏点”生成的曲线或曲面往往是不够光顺的,故需要对其进行光顺性处理。本文在现有曲线光顺性理论的基础上主要对过型值点样条曲线的光顺性进行研究,开发出光顺预处理模块。对已知的过型值点样条曲线的数控代码进行光顺预处理,输出光顺后的NC代码。以VC++6.0软件为基础,开发出过型值点样条曲线(Akma、Cubic)的插补仿真验证平台,验证样条曲线的光顺算法和插补算法的正确性。并将插补算法程序添加到实验室的开放式数控系统中,在开放式数控系统中实现过型值点样条曲线插补功能。选取典型曲面进行加工,验证插补算法的正确性以及所添加的插补指令的可行性。