三坐标数控机床通用几何误差补偿技术网络化应用的研究

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为提高数控机床的加工精度,国内外学者进行了深入而广泛的研究。数控机床的误差主要包括几何误差、载荷误差和热变形误差,其中几何误差、载荷误差占到机床总误差的70%左右。针对数控机床的几何误差,目前主流的研究方法是运用多体理论进行误差建模。北京工业大学数控技术实验室运用多体理论建立的三坐标数控机床通用几何误差补偿算法,经过北人印刷集团实际加工验证,取得良好的误差补偿效果,可以说该误差补偿算法已经比较成熟。本文直接使用该误差补偿算法,将误差补偿技术同计算机网络结合起来,研究误差补偿技术的网络化应用,使广大制造企业可以直接通过Internet获取误差补偿技术的服务支持以提高机床的加工精度,从而促进误差补偿技术的实用化。 本文的核心是研究基于网络的误差补偿软件的开发策略与实现方法,这要求研究者既要精通误差补偿算法,又要对计算机网络知识融会贯通,因此本文既论述了基于多体理论的三坐标数控机床误差补偿算法,又探索了计算机网络的相关理论。在这些理论的基础上,研究了误差补偿网络化应用系统的软件架构及各个环节的详细设计。本文提出的误差补偿网络化应用系统采用BS模式和三层体系结构,WEB服务器负责与用户的交互,应用程序服务器负责误差补偿算法的执行,数据库服务器负责数据的存储。同时从性能角度考虑,本文将WEB服务器与应用程序服务器在物理层面上加以分离,使用.NETRemoting实现二者的分布式通信。作者花费大量的时间完成了误差补偿网络化应用系统的软件设计,并使用Microsoft.NET平台下的C#语言对该软件进行了开发,数据库选用SQLServer2000。经测试表明,本研究开发的基于网络的三坐标数控机床误差补偿应用软件运行稳定,达到了预期的效果。
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