金属零件的制造广泛应用于航空航天、国防军工、生物医学、机械模具等高端科技产业中,随着零件的高度复杂性与精度、性能并行要求的日益增加,传统的机加工制造（CNC）工艺、粉末冶金等已经无法满足,在对于复杂结构零件进行加工时难度大、尤其针对内部复杂型腔或者拓扑构件来说制造工序尤其繁重、加工效率低;随着近些年增材制造设备的蓬勃发展与增材制造工艺的日益提高,不同的原理的增材制造设备包括粉末床熔融（PBF）和激光近净成型（LENS）,粉末床熔融（PBF）技术中以激光选区熔化（SLM）应用更为广泛,制造精度能达到20um,激光近净成型（LENS）在本文中指定向能量沉积（DED）,制造效率高;对于金属复杂构件的制造有了新的制造方法,那就得到了新的制造思路,但是通过增材制造加工完成的零件与传统CNC加工出的零件相比其精度和表面光洁度有一定差距,为实现精度与效率、零件复杂度的并行共存要求,增减材复合制造技术因其兼备能够保证精度的减材工艺与克服复杂结构、提高加工效率的增材工艺和保证表面光洁度的减材工艺特点,所以被认为是极具前景的高新智能制造技术。然而目前增减材制造的技术还面临缺乏成熟的加工装备、控制系统以及相应的后置处理的增减材一体的处理软件等一系列问题,所以使得增减材技术在广泛推广与应用、零件加工方式上受到了一定的影响。本文探究基于西门子系列控制器的增减材控制系统应用开发与相应配套NX建模软件后置处理等的研究,进而通过开发一套能够应用于集激光定向能量沉积技术于其中的增减材协同控制工作的自动化控制系统并验证结果可行性。主要研究成果如下:1.研究增减材加工平台—数控机床核心控制器二次开发或配置方法。基于四轴、五轴数控机床进行增减材装备的改造关键在于本体机床核心控制器的外部通信与内部地址配合修改,其中SINUMERIC 828D控制系统是西门子公司应用于数控加工中心的一款控制系统,基于该控制系统的程序开发、修改以及与之所适应的远程PLC通信方式进行程序设计,实现一体化集成控制;2.设计增材模块整体控制系统硬件与控制程序。针对选择的本体数控机床的控制器类型及其控制方式,选择适用于能集成本体的远程PLC控制模组,包括CPU及其通信模块、拓展模组以及电气元件选型等,使用EPLAN进行增材模块控制系统硬件电路设计、使用PORTAL V15.1对S7系列PLC控制程序编写与本体设备的主控制器间通信组态与通断处理,达到控制增材模块设备运行状态以及主设备之间的协同控制;3.设计开发一套基于NX建模软件使用的处理刀轨路径生成加工G代码的后处理插件。根据已有的减材刀路轨迹使用的后处理格式,通过使用NX后处理构造器进行后处理开发与制作,使其能够将编写好的刀轨经过后处理文件处理后,生成包含控制增材刀序、激光控制、送料控制以及激光工艺开关延时等直接应用于机床的NC代码,最后,通过使用设计的控制系统、NX后处理等验证装备运行的可靠性以及相关功能的可实现性。