鍛造操作機主運動機構(gòu)液壓控制系統(tǒng)研究.pdf

1、鍛造操作機主要用于夾持鍛件并輔助壓機完成鍛造，是實現(xiàn)鍛壓自動化和智能化的重要設(shè)備。操作機作為輔助設(shè)備，需要配合壓機聯(lián)動，這對操作機的控制性能提出了很高的要求，而操作機所有動作的完成均需液壓系統(tǒng)承擔(dān)，其液壓系統(tǒng)的控制性能決定著操作機的整機性能。負載慣量大、工況復(fù)雜、環(huán)境惡劣等特點給操作機液壓系統(tǒng)控制帶來了很大的困難，而操作機主運動機構(gòu)液壓系統(tǒng)，包括提升系統(tǒng)、水平緩沖系統(tǒng)和俯仰系統(tǒng)，存在著運動耦合，控制難度較其它系統(tǒng)更高，因此如何確保重載下

2、操作機與壓機配合過程中的良好緩沖順應(yīng)性能，是鍛造操作機主運動機構(gòu)液壓控制系統(tǒng)設(shè)計面臨的重大挑戰(zhàn)。本文主要通過以下幾個方面對操作機主運動機構(gòu)液壓控制系統(tǒng)進行了研究。
　　1、分析鍛件在鍛壓過程中的變形規(guī)律并建立其形變模型；以載荷值為20t，主運動機構(gòu)為平行四連桿形式的鍛造操作機為對象，建立主運動機構(gòu)逆運動學(xué)模型，基于虛功原理推導(dǎo)其動力學(xué)模型；以鍛件鍛壓過程中的變形為輸入，通過仿真分析得到提升缸和緩沖缸的位移和力的變化規(guī)律。
　

3、　2、提出重載鍛造操作機配合壓機鍛壓時，主運動機構(gòu)液壓控制系統(tǒng)的力順應(yīng)性控制方法；對提升系統(tǒng)、水平緩沖系統(tǒng)和俯仰系統(tǒng)的液壓原理圖進行了設(shè)計；以壓力為被控量，搭建提升液壓控制系統(tǒng)傳遞函數(shù)模型并分析了其系統(tǒng)穩(wěn)定性；基于水平緩沖原理，推導(dǎo)出由緩沖缸和蓄能器構(gòu)成的水平緩沖液壓系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型并對蓄能器的選型進行了分析。
　　3、設(shè)計了鍛造操作機主運動機構(gòu)提升控制液壓系統(tǒng)模糊PID控制器；基于MATLAB/Simulink和 AMESim軟件