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随着现代制造业智能化、数字化、网络化趋势的推进,发展集成三维设计软件、数控机床和原位检测,实现产品设计—加工—检测的闭环生产结构已成为振兴制造业的重要手段。为提高数控机床的原位检测精度、实现可视化效果以及原位检测与CAD/CAM软件的无缝连接,本文运用UG二次开发技术对数控机床原位检测系统进行了研究。首先,本文针对计算机与数控机床之间如何交换数据信息的问题,进行了基于UG的数控机床原位检测系统串口通讯模块的研究。概述了Visual C++与串口通讯的优点、工作方式及通讯协议;介绍了串口通讯系统硬件,RS-232协议标准,RS-232串口通讯的基本接线方法,针对目前多数计算机不能直接连接RS232接口的问题,提出了引入USB串口转换的方法,以及判断接口是否正常的操作方法,从而完成了通讯系统的整体结构界面的设计、动态链接库的搭建,并基于UG平台,C++语言开发了基于UG的数控机床原位检测串口通讯系统模块。其次,为了实现数控机床原位检测的可视化效果和工作效率的提高,本文进行了基于UG的数控机床原位检测仿真系统的研究。分析了通常所用的两种检测测头的参数化设计方法的优劣,提出了综合两种方法的优势在MFC界面下结合UG实现检测测头的设计;然后运用Ufun运动函数以及曲面信息获取函数,按照数控机床原位检测的原理实现曲面检测运动的仿真;并基于UG/Open API、MFC开发了基于UG的数控机床原位检测系统仿真模块。最后,为了提高检测精度和简化研究方法,本文进行了基于UG的数控机床原位检测系统误差补偿的研究。分析了测头检测误差产生原理,针对通常检测误差补偿算法繁琐,精度不高的问题,提出了对待检测点的预行程进行逐一标定的方法;为了减少人为误差的引入,提出了运用数控系统宏程序实现工件检测坐标系的自动建立的方法,提高检测精度。此外,为了验证本系统开发方法的执行效果,本文进行了曲面零件的设计—加工—检测的实验验证,实验表明本文所研究的系统是可行的。