環(huán)件冷軋制進給系統(tǒng)設(shè)計及控制.pdf

1、環(huán)件冷軋制是一種先進的塑性成形加工技術(shù)，利用環(huán)件軋制技術(shù)能夠生產(chǎn)出高質(zhì)量精度、高性能的無縫環(huán)件，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于在機械、船舶、汽車等多種領(lǐng)域。環(huán)件冷軋制是借助冷輾環(huán)機實現(xiàn)的，冷輾環(huán)機進給控制系統(tǒng)的設(shè)計及其控制方式的實現(xiàn)直接影響著軋制環(huán)件的質(zhì)量、軋環(huán)加工過程的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性以及冷輾環(huán)機的加工效率。
　　 為了提高環(huán)件軋制的效率和生產(chǎn)出高品質(zhì)的多種零件，需要使環(huán)軋設(shè)備的性能不斷提高，自動化程度增強。隨著智能控制技術(shù)突飛猛進的發(fā)展，多種

2、機械設(shè)備已逐步采取數(shù)字化智能控制系統(tǒng)。近年來，越來越多的專家和學(xué)者已投入對冷輾環(huán)機尤其是控制系統(tǒng)的研究中，根據(jù)機械傳動形式設(shè)計有滾珠絲杠進給系統(tǒng)、凸輪進給系統(tǒng)、偏心輪進給系統(tǒng)和多桿進給系統(tǒng)等，驅(qū)動部分都采用PLC控制伺服電機的形式。其中最常用的是滾珠絲杠進給機構(gòu)。本研究針對環(huán)軋?zhí)攸c和基本原理，首先以D56G90數(shù)控冷輾環(huán)機為例，分析其構(gòu)成和控制原理，并對環(huán)件軋制過程建立了數(shù)學(xué)模型，制定了芯輥進給規(guī)程，研究了進給速度的控制方式，為實現(xiàn)針對

3、性的環(huán)軋的過程變量及工藝參數(shù)控制提供了條件。
　　 環(huán)件冷軋設(shè)備的進給控制系統(tǒng)對環(huán)軋成形質(zhì)量起著決定性的作用，本文在分析國內(nèi)外先進環(huán)軋設(shè)備進給系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對冷輾環(huán)機的進給機構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，將模糊控制和PLC結(jié)合起來，通過制定適用于PLC和冷輾環(huán)機進給控制的模糊規(guī)則，利用PLC實現(xiàn)模糊控制程序，與伺服進給系統(tǒng)一起展開環(huán)軋過程精確穩(wěn)定的控制。對進給傳動機構(gòu)整體建立簡化模型，得其傳遞函數(shù)，用于建立模糊控制系統(tǒng)模型，利用MATLAB的