徐卫东，任小洪，周天鹏，乐英高

(四川理工学院 自动化与电子信息学院，四川 自贡643000)

随着现代化机械制造业的不断发展，提高数控加工精度尤为重要。对于数控机床而言，热误差是其最大的误差源，可达机床总误差的70%左右［1］，因此热误差补偿成为这项技术的重要支柱之一。目前，国内外许多专家学者主要在数控机床热误差补偿建模方法和简单的热误差补偿软件系统上作了大量的研究，如文献［2］讲述了基于神经网络的数控机床热误差建模。文献［3］提出了一种基于可编程多轴运动控制器(programmable multi－axis controller，PMAC)的软件热误差补偿系统。虽然在这些实验研究中误差都得以补偿，但都存在许多问题，如补偿实时性差、补偿系统操作繁琐等，并缺少一套系统化、明朗化的互交性热误差补偿操作系统。GUI是一种以图形化为统一的图形操作系统，如可移动的视窗、选项与鼠标，作为用户与操作系统之间的中介［4］。GUI负责系统可视化界面的生成、管理以及系统与用户之间的信息交换。本文以Matlab-GUI为基础，结合BP神经网络模型，对数控机床热误差补偿仿真系统进行研究，使数控加工过程中的热误差补偿更加具有实时性、高效性，且操作简单明了。

1 实验数据检测与BP神经网络模型建立

1.1 实验数据检测

研究以三轴联动卧式加工中心X轴为例。用无纸记录仪和激光干涉仪采集了X轴丝杠的定位误差。具体方法:开机后以速度(6～14)m/min运行，间隔10 min采集定位精度数据(用检测定位精度的程序每间隔100 mm，暂停5 s，行程1 000 mm，前后端各留有5 mm余量，共1 010 mm)，定位误差由－28.63μm～+35.7μm。……