分析了影響數控火焰切割機加工精度的主要因素，利用開放式數控系統的軟件開放性，提出了采用IGCAQBP學習算法的神經網絡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的多種因素造成的加工誤差進行誤差補償，設計了嵌入開放式數控系統中的神經網絡誤差補償器，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，仿真結果和實際應用表明該方法穩定有效。
關 鍵 詞 切割機; 誤差補償; 神經網絡; 開放式數控

大型數控切割機是大中型零件加工中常用的下料設備。目前常用的切割介質有火焰、等離子體、激光、高壓水等。盡管采用這些介質的切割設備各有專長，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的國產切割設備的加工精度普遍不高。如何提高數控切割機的加工精度是使用單位非常關心的問題。
開放式數控系統是目前數控領域的研究熱點，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計控制模塊及配置各種功能，從而達到用較低成本的通用設備，完成過去只有昂貴的專用控制系統才能完成的工作。本文將開放式數控系統應用于數控切割機不但可以降低系統成本，而且利用優越的軟件靈活性，可以使數控切割機的加工誤差通過軟件補償的方式得以基本消除。

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部熱應力情況復雜，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。但是研究發現加工板材的熱變形量有明顯的規律性，與板材自身參數存在特定的非線性映射關系[1]。
1.2 火焰切割機機床自身的機械傳動精度
數控火焰切割機屬于大型數控設備，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。另外設備中零件的加工精度和裝配精度不高產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量和寬度[2]。從而直接影響工件的尺寸精度。