數(shù)控火花機(jī)Windows9x操作系統(tǒng)以其豐富的圖形用戶(hù)界面，可以實(shí)現(xiàn)多任務(wù)操作而得到了廣泛應(yīng)用。在Windows9x平臺(tái)上開(kāi)發(fā)數(shù)控系統(tǒng)較DOS開(kāi)發(fā)平臺(tái)可獲得更高的效率和更友好的界面。但Windows操作系統(tǒng)不是一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)，而且微軟為保證系統(tǒng)的安全，對(duì)系統(tǒng)底層操作采取了屏蔽的策略，禁止用戶(hù)程序直接使用硬件中斷、DMA、I/O和絕對(duì)存儲(chǔ)訪(fǎng)問(wèn)。是否可克服這些困難是能否在Windows9x系統(tǒng)上開(kāi)發(fā)火花機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的關(guān)鍵.

虛擬設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序（VxD）是連接應(yīng)用程序與底層設(shè)備的紐帶。為防止程序間的相互干擾，從80386開(kāi)始，處理器提供了一種保護(hù)機(jī)制—分級(jí)管理機(jī)制，即處理器提供四個(gè)特權(quán)級(jí)別：0～3特權(quán)級(jí)別，0特權(quán)級(jí)別最高。Windows9x操作系統(tǒng)中系統(tǒng)服務(wù)程序就運(yùn)行在0特權(quán)級(jí)別，而用戶(hù)的應(yīng)用程序則運(yùn)行在3特權(quán)級(jí)別上。VxD運(yùn)行在0特權(quán)級(jí)別上，所以它能夠管理硬件設(shè)備，提供系統(tǒng)服務(wù)。因此開(kāi)發(fā)專(zhuān)門(mén)的虛擬設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是解決建立開(kāi)發(fā)Windows9x的數(shù)控系統(tǒng)的基礎(chǔ).Vireo公司制作的軟件VtoolsD封裝了Windows開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)程序的DDK程序包，便于開(kāi)發(fā)人員進(jìn)行開(kāi)發(fā)。我們采用VtoolsD工具，開(kāi)發(fā)了讀取極間電壓的I/O接口程序、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)脈沖驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)程序。對(duì)于用戶(hù)界面，我們是利用AutoCAD2000提供的開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)，采用ObjectARX技術(shù)，對(duì)AutoCAD進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)出美觀(guān)、友好的數(shù)控系統(tǒng)界面。

火花機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的另一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是CAD/CAM集成。利用AutoCAD提供的DXF文件，可方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)控火花機(jī)加工的自動(dòng)編程系統(tǒng).具體方法是：首先在工作區(qū)進(jìn)行二維零件的設(shè)計(jì)，將設(shè)計(jì)好后的圖形生成。dxf文件，這個(gè)文件中含有零件的尺寸信息。通過(guò)一個(gè)接口程序，為CAM提取出零件的尺寸和形狀信息并將其按加工要求排序，存儲(chǔ)在一個(gè)雙向鏈表中。經(jīng)過(guò)換算，將它們轉(zhuǎn)換為脈沖數(shù)提供給步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)平面或曲面的加工。在數(shù)控火花機(jī)加工過(guò)程中，還需要根據(jù)放電狀態(tài)及時(shí)調(diào)整放電間隙。我們是通過(guò)多線(xiàn)程技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)間隙檢測(cè)和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)同步的。即建立一個(gè)檢測(cè)線(xiàn)程負(fù)責(zé)讀取測(cè)量節(jié)的輸出信號(hào)，將這些輸出信號(hào)的脈沖當(dāng)量.