微小型2D數(shù)字伺服閥的改進(jìn)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、電液伺服技術(shù)的性能與主機(jī)性能息息相關(guān)，在軍事領(lǐng)域以及工業(yè)領(lǐng)域都起著決定性的作用，已逐漸成為衡量國家現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)。
　　電液伺服控制系統(tǒng)以其諸多優(yōu)點(diǎn)如控制精度高、響應(yīng)速度塊、抗負(fù)載剛性大等，已在航空航、冶金、軍事和工程機(jī)械等領(lǐng)域中廣泛運(yùn)用。對于電液伺服系統(tǒng)，電液伺服閥的性能對整個系統(tǒng)的控制精度、響應(yīng)特性、工作可靠性及壽命起著決定性的作用。
　　2D數(shù)字伺服閥解決了傳統(tǒng)的噴嘴擋板閥的抗污染能力差以及射流管閥零位泄漏較大的缺

2、點(diǎn)，并具有結(jié)構(gòu)簡單、流量大、功耗小、易于實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制且靜動態(tài)性能良好等優(yōu)點(diǎn)。由于工業(yè)領(lǐng)域和軍事領(lǐng)域?qū)λ欧y的要求完全不同，本文針對應(yīng)用于軍事領(lǐng)域的微小型2D數(shù)字伺服閥進(jìn)行研究，其主要研究內(nèi)容和成果如下：
　?。?）提出微小型2D數(shù)字伺服閥的設(shè)計(jì)目標(biāo)，對微小型2D數(shù)字伺服閥的各組成部分進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析以及結(jié)構(gòu)緊湊化設(shè)計(jì)，包括傳動機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)選擇以及兩級零位保持機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等。結(jié)果表明，其最終重量達(dá)到0.24kg，對比改進(jìn)前的伺服閥，減重0

3、.16kg，對比國內(nèi)外同流量類型的產(chǎn)品，做到了減重0.16~0.94kg。
　　（2）為了研究伺服閥的性能，在零位泄露和輸入輸出特性兩個方面理論分析了其靜態(tài)特性，列出了流量連續(xù)性方程和主閥芯的力平衡方程，建立了數(shù)學(xué)模型，通過仿真理論分析了影響其性能的幾個關(guān)鍵因素，將仿真結(jié)果與結(jié)構(gòu)計(jì)算相結(jié)合，對閥體設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化。
　?。?）對電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器和微小型2D數(shù)字伺服閥進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)表明，電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器在-3dB時頻率達(dá)到180