激光核聚变装置、高能激光、红外热成像、卫星用光学系统、大型天文望远镜、医疗影像设备等国家重大工程及国防尖端技术对高精度大口径光学非球面元件((Φ)400mm以上)有极大的需求。该类元件属于硬脆性难加工材料,对非球面表面加工精度的要求也相当高。由于大口径非球面在国防军事等领域的应用,国外发达国家对我国实行严格技术和设备禁运。当前国内的精密、超精密制造及其装备技术与国外相比仍然存在阶段性差距,精密级磨床无论在加工精度、加工尺寸,还是可靠性设计、环境控制等方面都还属于实践验证。因此,加强超精密加工装备及其关键技术开发和应用研究具有重要的意义。在精密非球面加工过程中,机床加工所能达到的加工精度与机床、刀具、夹具、切削力、工件材料、加工工艺以及加工环境等一系列因素有关,其中加工环境影响为外部误差。　　 本文以国家自然科学基金项目为背景,以精密非球面加工环境监控技术为研究目标,分析环境误差产生的原因,提出精密加工环境无线网络监控系统。阐述技术体系结构,在分析了精密加工环境控制技术的基础上,设计精密加工环境监控系统的数据库系统的功能需求。提出加工环境参数采集信号的选取、数据处理方案及数据特征提取算法。在加工环境控制模块,提出报警子系统,通过当前数据与系统中丰富的环境参数安全阈值数据库的比较,提出数据报警诊断算法,确认环境状态,依需提出报警机制,达到对加工环境监控的目的。　　 文中还介绍了系统开发过程中所涉及到的支撑技术,详细介绍了加工环境监控系统的实现,包括开发环境、数据库系统的设计与实现、功能设计和实现,以上述技术为基础设计并实现了高精度非球面加工环境监控系统的数据库系统软件,并在2MK1760精密平面磨床非球面加工过程中,进行验证实验,得到应用。