虚拟数控机床的建模与控制
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摘要
由于全球制造业的竞争日益激烈，先进制造技术不断出现。90年代，随着计算机软件技术、网络技术和信息技术的发展，出现了一种新的制造技术------虚拟制造技术。虚拟制造技术将世界制造业引向一个全新的领域，它将是二十一世纪制造业的主流趋势。
作者在搜索、查阅、分析大量国内外有关资料的基础上，对虚拟制造的体系结构和相关技术进行了深入的研究和分析。着重讲述了虚拟数控机床的建模原理及其相关的控制技术。在建立的虚拟数控机床上实现机床各轴的运动控制、程序显示、调速控制、进度分析、反馈信息显示等功能，实现了一个数控机床最基本的功能。
由于本人水平有限，加上时间仓促，对于如此庞大的一个数控系统确实研究得不够透切，不妥之处，敬请指正!
Since the competition of global manufacturing industry is increasingly intense, advanced manufacturing technologies appeared continuously. In the 1990's ,with the development of computer software technology ,network technology and IT, have
arisen a kind of new production technology-virtual manufacturing technology.
virtual manufacturing technology draw world manufacturing industry to a brand-new field, it will be the tendency of 21 century of main stream of manufacturing industry.
After looking up plenty of domestic and international relevant articles, author analyzed the crucial technologies and the architecture of virtual manufacturing .Have narrated the principle of building the virtual numerical-control machine tool mould and the control technology related to it. On the virtual numerical-control machine tool we built, realized the function of the movement control of each axle of machine tool, program showing , the control of speed adjustment and feedback information showing and so on. Have realized the most basic function of a machine tool of numerical-control system.
Since my level limited and time hurriedly. For a so huge numerical control system ,1 don't study really enough .Improper place, please make a comment!
作者在搜索、查阅、分析大量国内外有关资料的基础上，对虚拟制造的体系结构和相关技术进行了深入的研究和分析。着重讲述了虚拟数控机床的建模原理及其相关的控制技术。在建立的虚拟数控机床上实现机床各轴的运动控制、程序显示、调速控制、进度分析、反馈信息显示等功能，实现了一个数控机床最基本的功能。
由于本人水平有限，加上时间仓促，对于如此庞大的一个数控系统确实研究得不够透切，不妥之处，敬请指正!
Since the competition of global manufacturing industry is increasingly intense, advanced manufacturing technologies appeared continuously. In the 1990's ,with the development of computer software technology ,network technology and IT, have
arisen a kind of new production technology-virtual manufacturing technology.
virtual manufacturing technology draw world manufacturing industry to a brand-new field, it will be the tendency of 21 century of main stream of manufacturing industry.
After looking up plenty of domestic and international relevant articles, author analyzed the crucial technologies and the architecture of virtual manufacturing .Have narrated the principle of building the virtual numerical-control machine tool mould and the control technology related to it. On the virtual numerical-control machine tool we built, realized the function of the movement control of each axle of machine tool, program showing , the control of speed adjustment and feedback information showing and so on. Have realized the most basic function of a machine tool of numerical-control system.
Since my level limited and time hurriedly. For a so huge numerical control system ,1 don't study really enough .Improper place, please make a comment!
引文
1、王润孝 秦现生 编著．机床数控原理与系统．西安：西北工业大学出版社，1997(6)
2、朱名铨 张树生 等编著．虚拟制造系统与实现．西安：西北工业大学出版社，2001(10)
3、王先逵 主编．计算机辅助制造．北京：清华大学出版社，1999年1月
4、樊炳辉 李云江编著．三维参数华特征造型机械CAD．北京：清华大学出版社，1999(3)
5、王浩编著．面向对象程序设计．安徽：安徽大学出版社，2000(3)
6、冯群亮编著．3DStudioVIZR2全面技术手册．西安：西安电子科技大学，1999(6)
7、朱海东等编著．Visual C++6使用详解．北京：机械工业出版社，1999(7)
8、David J．Kruglinski编著．潘爱民 王国印 译．Visual C++技术内幕．北京：清华大学出版社，2001(4)
9、乔林 杨志刚等 编著．Visual C++6.0高级编译技术．中国铁道出版社，2000(2)
10、吴斌 毕丽蕴 编著．OpenGL编程实例与技巧．人民邮电出版社，1999(12)
11、乔林等编著．OpenGL程序设计．北京：清华大学版社，2000(4)
12、李颖等编著．OpenGL技术应用实例精髓．北京：国防工业出版社，2001(1)
13、徐晓刚 高兆法等 编著．Visual C++入门与提高．北京：清华大学出版社，1999(5)
14、谭浩强编著．C程序设计．北京：清华大学出版社，1997(3)
15、萨师煊 王珊．数据库系统概论．北京：高等教育出版社，1998(7)
16、蔡皖东编著．计算机网络．西安：西安电子科技大学出版社，2000(11)
17、张在德 谢剑斌等编写．一种基于VRML的三维逼真地形生成方法．计算机应用研究，1999
18、王宏武董士海编著．一个与视点相关的动态多分辨率地形模型．计算机辅助设计与图形学学报，2000(8)
19、淮永建郝重阳编著．LOD和多边形表面简化．系统仿真学报，2001(11)
20、谢剑斌余理富等编著．具有可控细节层次的阴影空间新算法．北京：国防科技大学报，2001(3)
21、周杰韩等 编著．用OpenGL开发虚拟制造环境(一)．计算机应用，1999(6)
22、周杰韩等 编著．用OpenOL开发虚拟制造环境(二)．计算机应用，1999(7)
23、杨庆东等 编著．虚拟制造技术开发五轴加工中心．北京：北京机械工业学院报，2001(3)
24、蔡伟等编著．一种基于OpenGL3D API的人机实时交互技术．微机发展，2000(4)
25、李建广等 编著．虚拟制造中的工件建模和描述．计算机集成制造系统，2000(2)
26、张玲等 编著．虚拟制造中的产品建模技术研究．机械科学和技术，2000(11)
27、黄劫 等编著．虚拟制造中产品的性能分析．江苏：江苏机械制造与自动化，2001(4)
28、袁清珂等编著．虚拟制造系统级开发环境的研究．计算机应用，2001(6)
29、严隽琪等编著．虚拟制造的体系结构及其关键技术．中国机械工程，1998(9)
30、陈东帆等编著．虚拟制造技术中的仿真系统．中国机械工程，1997(3)
31、吴上生编著．虚拟制造环境下加工工艺方案的综合评价．模型研究，2000(4)
32、周杰韩等编著．虚拟制造环境面向对象建模．南京：华中理工大学学报，1998(3)
33、姚健等编著．虚拟制造的关键技术探究．机械工业自动化，1998(6)
34、肖田元等编著．虚拟制造的定义与关键技术．北京：清华大学学报，1998(10)
35、黄金杰等编著．虚拟网络技术与我国的制造业．机械工程师，1999(11)
36、柳卓之等编著．虚拟加工过程的间模与仿真．北京：国防科技大学学报，1998(4)
37、刘建新等编著．基于WEB的虚拟制造中的标准化技术．机械设计与制造，2000(5)
38、宋天虎编著．积极发展适合我国国情的虚拟制造技术．中国机械工程，1998(9)
39、王和顺等编著．基于AutoCAD和3DSAMAX的虚拟制造技术．机械与电子，2001(4)
40、姚郡等编著．基于Internet的虚拟制造技术技术研究．中国机械工程，2001(12)
41、余斌等编著．基于OpenGL的数控加工仿真系统研究．四川：四川大学学报，2001(9)
42、李爱平等编著．数控技术的网络应用环境．制造技术与机床，1997(6)
43、侯金奎编著．浅谈人机界面设计．潍坊学院学报，2002(4)
44、张卫卫等编著．关于界面设计的几个问题．中国医学教育技术，2002(2)
45、罗杰红编著．Windows应用程序的界面设计．吉林：吉林工学院学报，2002(3)
46、江加和等编著．虚拟现实中基于图像的三维空间漫游方法．光学技术，2000(3)
47、孙立峰等编著．虚拟实景空间实时漫游的缓存于调度策略．小型微型计算机系统，2000(3)
48、彭秋苟编著．图形系统漫游功能的设计与实现．测绘通报，2002(5)
49、杨键等编著．基于图像的虚拟景观漫游．计算机辅助设计与图形学学报，2001(3)
50、马向英等编著．基于图像的室内虚拟漫游系统．中国图像图形学报，2001(1)
51、官章全等编著．Visual C++6.0编程实例详解．电子工业出版社，1999(11)
52、孙家广 杨长贵编著．计算机图形学．北京：清华大学出版社，1995
2、朱名铨 张树生 等编著．虚拟制造系统与实现．西安：西北工业大学出版社，2001(10)
3、王先逵 主编．计算机辅助制造．北京：清华大学出版社，1999年1月
4、樊炳辉 李云江编著．三维参数华特征造型机械CAD．北京：清华大学出版社，1999(3)
5、王浩编著．面向对象程序设计．安徽：安徽大学出版社，2000(3)
6、冯群亮编著．3DStudioVIZR2全面技术手册．西安：西安电子科技大学，1999(6)
7、朱海东等编著．Visual C++6使用详解．北京：机械工业出版社，1999(7)
8、David J．Kruglinski编著．潘爱民 王国印 译．Visual C++技术内幕．北京：清华大学出版社，2001(4)
9、乔林 杨志刚等 编著．Visual C++6.0高级编译技术．中国铁道出版社，2000(2)
10、吴斌 毕丽蕴 编著．OpenGL编程实例与技巧．人民邮电出版社，1999(12)
11、乔林等编著．OpenGL程序设计．北京：清华大学版社，2000(4)
12、李颖等编著．OpenGL技术应用实例精髓．北京：国防工业出版社，2001(1)
13、徐晓刚 高兆法等 编著．Visual C++入门与提高．北京：清华大学出版社，1999(5)
14、谭浩强编著．C程序设计．北京：清华大学出版社，1997(3)
15、萨师煊 王珊．数据库系统概论．北京：高等教育出版社，1998(7)
16、蔡皖东编著．计算机网络．西安：西安电子科技大学出版社，2000(11)
17、张在德 谢剑斌等编写．一种基于VRML的三维逼真地形生成方法．计算机应用研究，1999
18、王宏武董士海编著．一个与视点相关的动态多分辨率地形模型．计算机辅助设计与图形学学报，2000(8)
19、淮永建郝重阳编著．LOD和多边形表面简化．系统仿真学报，2001(11)
20、谢剑斌余理富等编著．具有可控细节层次的阴影空间新算法．北京：国防科技大学报，2001(3)
21、周杰韩等 编著．用OpenGL开发虚拟制造环境(一)．计算机应用，1999(6)
22、周杰韩等 编著．用OpenOL开发虚拟制造环境(二)．计算机应用，1999(7)
23、杨庆东等 编著．虚拟制造技术开发五轴加工中心．北京：北京机械工业学院报，2001(3)
24、蔡伟等编著．一种基于OpenGL3D API的人机实时交互技术．微机发展，2000(4)
25、李建广等 编著．虚拟制造中的工件建模和描述．计算机集成制造系统，2000(2)
26、张玲等 编著．虚拟制造中的产品建模技术研究．机械科学和技术，2000(11)
27、黄劫 等编著．虚拟制造中产品的性能分析．江苏：江苏机械制造与自动化，2001(4)
28、袁清珂等编著．虚拟制造系统级开发环境的研究．计算机应用，2001(6)
29、严隽琪等编著．虚拟制造的体系结构及其关键技术．中国机械工程，1998(9)
30、陈东帆等编著．虚拟制造技术中的仿真系统．中国机械工程，1997(3)
31、吴上生编著．虚拟制造环境下加工工艺方案的综合评价．模型研究，2000(4)
32、周杰韩等编著．虚拟制造环境面向对象建模．南京：华中理工大学学报，1998(3)
33、姚健等编著．虚拟制造的关键技术探究．机械工业自动化，1998(6)
34、肖田元等编著．虚拟制造的定义与关键技术．北京：清华大学学报，1998(10)
35、黄金杰等编著．虚拟网络技术与我国的制造业．机械工程师，1999(11)
36、柳卓之等编著．虚拟加工过程的间模与仿真．北京：国防科技大学学报，1998(4)
37、刘建新等编著．基于WEB的虚拟制造中的标准化技术．机械设计与制造，2000(5)
38、宋天虎编著．积极发展适合我国国情的虚拟制造技术．中国机械工程，1998(9)
39、王和顺等编著．基于AutoCAD和3DSAMAX的虚拟制造技术．机械与电子，2001(4)
40、姚郡等编著．基于Internet的虚拟制造技术技术研究．中国机械工程，2001(12)
41、余斌等编著．基于OpenGL的数控加工仿真系统研究．四川：四川大学学报，2001(9)
42、李爱平等编著．数控技术的网络应用环境．制造技术与机床，1997(6)
43、侯金奎编著．浅谈人机界面设计．潍坊学院学报，2002(4)
44、张卫卫等编著．关于界面设计的几个问题．中国医学教育技术，2002(2)
45、罗杰红编著．Windows应用程序的界面设计．吉林：吉林工学院学报，2002(3)
46、江加和等编著．虚拟现实中基于图像的三维空间漫游方法．光学技术，2000(3)
47、孙立峰等编著．虚拟实景空间实时漫游的缓存于调度策略．小型微型计算机系统，2000(3)
48、彭秋苟编著．图形系统漫游功能的设计与实现．测绘通报，2002(5)
49、杨键等编著．基于图像的虚拟景观漫游．计算机辅助设计与图形学学报，2001(3)
50、马向英等编著．基于图像的室内虚拟漫游系统．中国图像图形学报，2001(1)
51、官章全等编著．Visual C++6.0编程实例详解．电子工业出版社，1999(11)
52、孙家广 杨长贵编著．计算机图形学．北京：清华大学出版社，1995