目前齿轮加工数控系统基本都是在FANUC和SIEMENS等国外数控系统中添加齿轮加工模块实现的,系统程序的开发人员对数控系统底层的数据结构未知,不能嵌入自主研发的控制算法,限制了从控制方面提高齿轮的加工精度。本文开发的齿轮加工专用数控系统是在按特定要求定制的硬件上自主研发,最终能实现手动或自动生成加工程序,并对程序代码进行编译下发,在电子齿轮箱插补下完成加工,并对加工状态进行监控。本论文的主要研究内容有：(1)本文在对嵌入式齿轮数控加工系统的操作系统以及软硬件平台进行详细介绍说明的基础上构建其总体架构,并在对数控系统进行任务划分后简单介绍了自动编程、电子齿轮箱、通信和加工监控等功能模块。(2)通过对滚齿和插齿加工工艺的分析研究,分别构建了滚齿和插齿自动编程的数学模型,并在分析了滚齿和插齿加工中的参数输入、检查以及处理等模块后对二者的自动编程功能模块进行开发和实现。(3)通过对滚齿和插齿加工原理以及机床运动的分析研究,介绍了电子齿轮箱结构,在分析了电子齿轮箱的实现原理后从数控指令解析、插补计算及伺服位置控制等三部分讲述其实现过程。然后,对电子齿轮箱分滚切和插削圆柱齿轮进行实验验证。(4)本论文设计了齿轮加工监控系统,并分析研究了加工状态监控的实现原理。在阐述OpenGL ES的绘图原理后就轨迹仿真和跟随误差监测进行研究实现。然后,设计并实现了加工报警信息监控及故障自诊断功能模块。此外,也分析实现了机床状态监控。(5)对开发的齿轮加工数控系统进行功能测试以及软件整体稳定性测试,并将测试后的数控系统软件运行于数控滚齿机和插齿机上进行联机调试,调试结果表明所开发的齿轮加工数控系统能加工出满足生产要求的齿轮。本论文研究开发的嵌入式齿轮加工数控系统能生产出精度较高的齿轮零件,已基本具备齿轮工业加工的要求,为以后齿轮加工控制精度提高以及齿轮数控的产业化奠定基础。