数控机床结合面动态特性参数数据库管理系统设计与开发

摘要

数控技术关系到一个国家的工业水平和战略地位,是先进制造业的核心之一。研究表明,机床结合面对数控机床的动态特性影响巨大,国内对结合面研究与国外相比有很大差距,造成这方面差距的主要原因是在对数控机床结合面分析时缺少必要的数据库的支持。因此,建立机床结合面数据库管理系统对机床设计与研究具有重大的意义。
　　 本文概括和总结了结合面的定义、种类和结合面动态特性的影响因素,介绍了结合面国内外的研究现状和方法,根据需求,对数控机床结合面特性数据库系统进行总体方案的设计与分析,包括体系结构的设计、流程分析,数据流图的分析和系统功能模块的划分,并阐述了系统开发的关键技术。将神经网络技术应用到结合面动态特性研究中,建立了预测结合面动态特性参数的BP神经网络模型。针对传统BP算法的收敛速度缓慢,容易陷入局部极小值的特点,同时又考虑到了遗传算法全局寻优的特性,本文提出了遗传算法和LM-BP两种不同的结合面特性神经网络模型,通过实际数据,验证所建立的结合面的神经网络模型的准确性。最后阐述了数据库可视化的实现方法,并利用VB和MATLAB完成了数据库的可视化的实现操作,并描述了系统的运行实例。
　　 基于上述的分析研究,开发了一个采用C/S模式的结合面数据库管理系统,实例表明,该系统可以有效地指导机床设计,为机床的CAD/CAM分析奠定了扎实的基础。