分析了影響數(shù)控火焰切割機加工精度的主要因素，利用開放式數(shù)控系統(tǒng)的軟件開放性，提出了采用IGCAQBP學(xué)習(xí)算法的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法來對包括金屬熱變形、機械傳動誤差等非線性因素在內(nèi)的多種因素造成的加工誤差進行誤差補償，設(shè)計了嵌入開放式數(shù)控系統(tǒng)中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)誤差補償器，給出了實用的補償器使用方法，并對誤差補償功能進行了擴展，仿真結(jié)果和實際應(yīng)用表明該方法穩(wěn)定有效。
關(guān) 鍵 詞 切割機; 誤差補償; 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò); 開放式數(shù)控

大型數(shù)控切割機是大中型零件加工中常用的下料設(shè)備。目前常用的切割介質(zhì)有火焰、等離子體、激光、高壓水等。盡管采用這些介質(zhì)的切割設(shè)備各有專長，但是除激光切割機加工精度較高外，采用其余幾種切割介質(zhì)的國產(chǎn)切割設(shè)備的加工精度普遍不高。如何提高數(shù)控切割機的加工精度是使用單位非常關(guān)心的問題。
開放式數(shù)控系統(tǒng)是目前數(shù)控領(lǐng)域的研究熱點，它充分利用了工控機(IPC)中控制軟件的可自由修改和配置特性，使用戶可以針對不同的使用目的靈活地設(shè)計控制模塊及配置各種功能，從而達(dá)到用較低成本的通用設(shè)備，完成過去只有昂貴的專用控制系統(tǒng)才能完成的工作。本文將開放式數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用于數(shù)控切割機不但可以降低系統(tǒng)成本，而且利用優(yōu)越的軟件靈活性，可以使數(shù)控切割機的加工誤差通過軟件補償?shù)姆绞降靡曰鞠?/P>

基板都處于一個移動的局部高熱源的影響下，加工工件和基板都有明顯的熱變形。處于加工過程中的板材內(nèi)部熱應(yīng)力情況復(fù)雜，且板材形狀在不斷變化，屬于非線性問題，直接的板材熱變形建模十分困難。但是研究發(fā)現(xiàn)加工板材的熱變形量有明顯的規(guī)律性，與板材自身參數(shù)存在特定的非線性映射關(guān)系[1]。
1.2 火焰切割機機床自身的機械傳動精度
數(shù)控火焰切割機屬于大型數(shù)控設(shè)備，其工作時一般運行速度很低(有時低至0.1 m/min以下)，機床傳動系的傳動比比較大，因此機床傳動系的傳動剛性明顯偏低。另外設(shè)備中零件的加工精度和裝配精度不高產(chǎn)生的傳動誤差以及齒輪回程誤差都對機床自身的傳動精度有明顯影響，從而造成機床在沿軌道方向上有較大運行誤差。
1.3 火焰割矩的高度與切割速度
火焰割矩的高度及切割速度都會顯著影響割縫的質(zhì)量和寬度[2]。從而直接影響工件的尺寸精度。