分(fēn)析了影响数控火焰切割机加工精度的主要因素,利用(yòng)开放式数控系统的软件开放性,提出了采用(yòng)IGCAQBP學(xué)习算法的神经网络方法来对包括金属热变形、机械传动误差等非線(xiàn)性因素在内的多(duō)种因素造成的加工误差进行误差补偿,设计了嵌入开放式数控系统中的神经网络误差补偿器,给出了实用(yòng)的补偿器使用(yòng)方法,并对误差补偿功能(néng)进行了扩展,仿真结果和实际应用(yòng)表明该方法稳定有(yǒu)效。
大型数控切割机是大中型零件加工中常用(yòng)的下料设备。目前常用(yòng)的切割介质有(yǒu)火焰、等离子體(tǐ)、激光、高压水等。尽管采用(yòng)这些介质的切割设备各有(yǒu)专長(cháng),但是除激光切割机加工精度较高外,采用(yòng)其余几种切割介质的國(guó)产切割设备的加工精度普遍不高。如何提高数控切割机的加工精度是使用(yòng)单位非常关心的问题。
开放式数控系统是目前数控领域的研究热点,它充分(fēn)利用(yòng)了工控机(IPC)中控制软件的可(kě)自由修改和配置特性,使用(yòng)户可(kě)以针对不同的使用(yòng)目的灵活地设计控制模块及配置各种功能(néng),从而达到用(yòng)较低成本的通用(yòng)设备,完成过去只有(yǒu)昂贵的专用(yòng)控制系统才能(néng)完成的工作。本文(wén)将开放式数控系统应用(yòng)于数控切割机不但可(kě)以降低系统成本,而且利用(yòng)优越的软件灵活性,可(kě)以使数控切割机的加工误差通过软件补偿的方式得以基本消除。
数控等离子切割机基板都处于一个移动的局部高热源的影响下,加工工件和基板都有(yǒu)明显的热变形。处于加工过程中的板材内部热应力情况复杂,且板材形状在不断变化,属于非線(xiàn)性问题,直接的板材热变形建模十分(fēn)困难。但是研究发现加工板材的热变形量有(yǒu)明显的规律性,与板材自身参数存在特定的非線(xiàn)性映射关系。
从现场观察分(fēn)析,归纳出四个主要影响因素:
1.对火焰的调整,必须将割枪火焰调整到最佳,过大或过小(xiǎo)都会影响铸坯的割面;
2.对割枪位置的固定,必须高度合理(lǐ)且要垂直,前后、左右都不能(néng)有(yǒu)偏差;
3.小(xiǎo)車(chē)部件的结合要紧密,轴承、销孔的间隙不能(néng)过大,因為(wèi)切割过程是在铸坯的移动情况下同时进行,小(xiǎo)車(chē)各部件的松动会引起割枪的摆动,进而影响到切割效果;
4.方坯铸机切割机中割枪的摆动、定位控制件斜板不宜短,现场的斜板适当地加長(cháng)约7CM,摆轮加長(cháng)约2CM,解决了割枪移动过程中因小(xiǎo)車(chē)引起的抖动问题。
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