激光加工技术是一种新型的材料加工工艺,激光加工的特点对激光加工工作台提出了更为严格的要求。通用数控机床因为体积大、价格昂贵等特点,难以满足实验室激光加工研究的要求。本论文以天津市奥特梅尔光电科技有限公司设计的“TDJG-I型多轴数控加工机床”为研究对象,进行数控机床控制系统的研究,研制一套能够满足实验室激光加工研究要求的多功能数控系统。论文选择GALIL公司的DMC-1842运动控制卡与日本富士公司FALDIC-W系列交流伺服系统进行数控设计。针对数控机床结构特点,论文首先进行了数控系统电气原理设计及硬件结构设计,完成硬件的选型以及控制系统的组装、调试;之后在Visual Studio 2008集成开发环境下,进行了控制系统软件的设计开发,完成了一套能够初步满足实验室激光加工要求的数控系统。在数控系统设计开发过程中,本文提出了基于OpenGL的数控设备远程在线监控系统设计概念,将OpenGL强大的图形处理功能与数控系统闭环反馈信号进行巧妙结合,实现对数控设备的实时在线监视与控制。由于OpenGL支持图形的任意变换,通过平移、旋转、缩放模型可以实现对数控设备局部细节的实时监视。本论文除了在传统C++平台下进行了DMC数控应用程序的开发设计外,又在基于.Net框架下的托管编程CLR平台下进行了DMC数控应用程序的开发探讨,为数控设计人员提升软件编译平台提供了有价值的参考。通过激光加工实验表明,本控制系统控制精度达到激光加工精度要求,数控机床机械运动轨迹控制准确,能够用于实验室多种激光加工过程研究。