随着信息化和网络化社会的到来，在经济全球化的趋势下，大型企业的不同分部之间，以及不同国家和地域的企业之间在设计、制造方面需要大量的分工协作，而飞速发展的互联网为这种实际工作的需要提供了良好的平台。而目前的通用的数控仿真软件多为本地运行，难以进行远程协同操作。因此基于网络的数控仿真环境有许多优势，如不受时空限制等，能够进行实时的协同操作，针对数控G代码中的问题进行交流。另一方面，本系统对于数控技术的教学也就有重要的作用。通过该软件，使学生可以直观地掌握数控插补的原理，达到较好的教学效果。
1 系统总体结构 图1 网络化数控仿真环境系统结构 网络化数控仿真环境的系统结构如图1所示，首先登录的一方自动成为服务器端，并等待其他用户的登录请求，一旦有其他用户登录，双方通过Socket技术建立起基于TCP/IP的网络通信。其中一方读入数控G代码后首先通过内嵌的解释器进行解释，然后在绘图区中绘制出仿真效果。与此同时，解释出来的G代码参数被传递给同步信息处理模块，按照系统定义的应用层协议生成基于TCP/IP协议的同步信息，然后由Socket通信控件发送给客户端并由客户端的绘图程序在绘图区中绘制出来。双方对G代码的仿真结果进行讨论时，通过协同评注工具如圆圈、直线等方式做出标记，然后用文字在聊天室中进行交流，其信息也通过基于Socket技术的同步信息来进行传递。
2 同步机制的实现 网络化数控仿真环境的主界面如图2所示，其中的同步包括三个方面：①G代码仿真过程的同步；②协同评注的同步；③文字聊天内容的同步。其中关于文字聊天内容的同步现在技术资料上已经很多，不再赘述。以下主要说明G代码的同步仿真和协同评注的同步过程。图2 网络化数控仿真环境主界面 首先在界面上增添定时器控件Timer和列表框控件List。同步信息的传递是由定时器控件Timer来控制的，为了保证仿真过程的连续性与合适的网络数据量，要恰当的设置定时器的时间间隔，此处设置为50毫秒。每当时间间隔到时便启动相应的消息事件向外发送消息，代码Private Sub Timer1_Timer()On Error Resume NextIf unt = 0 Then Exit Subsenditem 0 ‘发送数据End Sub 发送数据是通过Socket控件中的SendData方法来实现的，数控G代码经过解释器解释后所获得的参数被送入同步信息处理模块，然后被转换为格式化的数据存放在列表框List1中，Socket控件依次取出其中的元素然后进行发送，代码Sub senditem(ByVal item As Integer)On Error Resume NextDoEventsta "|" & (item) & "^"DoEventsEnd Sub 对于数据的接收方而言，其Socket始终处于监听状态，当有数据到达时立即接收数据并进行分类处理，如果是命令信息，如清除绘图区命令，则会立即执行，如果是绘图信息（包括G代码仿真）则进一步解读，然后在绘图区中由绘图程序来执行，代码Private Sub Socket2_DataArrival(ByVal bytesTotal As Long)On Error Resume NextDim dat As StringDim tempchr As Stringa dat ‘接收数据For n = 1 To Len(dat) tempchr = tempchr & "^" e = e + 1Next nFor n = 1 To e If dat = "cls^" Then ‘清屏指令 If dat = "" Then For n = 0 To unt - 1 decode (0) ‘解读绘图信息 Item 0 Next n … 整个同步过程中的绘图信息包括直线、圆弧、圆和徒手绘几种形式，首先根据得到绘图信息进行分类，然后调用相应的绘图函数进行绘图，其代码Sub decode(ByVal dat As String)… ‘变量定义For n = 1 To Len(dat) tempchr = Mid(dat，n，1) ‘提取字段 Select Case tempchr Case "，" x1 = xx1：cur = "y1" Case "" y1 = yy1：cur = "x2" … ‘解读第一字段 Select Case cur Case "x1" xx1 = xx1 & tempchr Case "y1" yy1 = yy1 & tempchr … ‘解读第二字段 End Select End Select Next n … ‘绘制直线 (x1，y1)-(x2，y2)，vbBlue … ‘绘制圆弧或圆 ((x + XCent) + (LstZ / ZAsp)，(y - YCent) - (LstZ / ZAsp))，RAD，RGB(Col1，Col2，Col3)，Angle * 2 * PI / 360，Angle2 * 2 * PI / 360
3 结束语 基于网络的数控仿真完全基于现有的Socket技术和TCP/IP协议，能实现数控G代码的远程同步仿真，以及对仿真结果进行协同评注和文字交流，提升了计算机辅助制造的技术层次和应用范围，使异地协同设计和制造增加了技术支持。
参考文献[1] 周自强，沈连婠等，面向用户的产品虚拟模型协同讨论环境的实现，2005（3）：5－10 周自强，沈连婠等，基于Web 的虚拟设计中VRML 实时模型的可交互处理方法，计算机辅助设计与图形学学报，2005.17（6）：1371－1377
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