徑鍛機四錘頭液壓伺服系統(tǒng)的同步特性研究.pdf

1、徑鍛機四錘頭液壓伺服系統(tǒng)的同步特性是徑向鍛造技術中富有挑戰(zhàn)的難題之一，也是實踐中需要解決的問題之一。錘頭液壓伺服系統(tǒng)是提高鍛造液壓缸同步特性和鍛件產(chǎn)品質量的關鍵設備，開展四錘頭液壓伺服系統(tǒng)的同步特性研究具有重要的理論意義和實際應用價值。本文針對某徑鍛機高頻次、高精度的要求，運用理論分析和數(shù)值計算相結合的研究方法，對一級先導缸定位系統(tǒng)同步誤差的影響因素和二級作用力輸出缸位置控制系統(tǒng)的動態(tài)特性進行了深入研究。
　　本研究分為四個部分：

2、第一章，闡述了徑鍛機四錘頭液壓伺服系統(tǒng)的同步特性研究的背景和意義；概述了國內外關于同步運動、液壓同步系統(tǒng)、液壓同步系統(tǒng)的分類和控制策略、徑鍛機液壓同步控制系統(tǒng)等方面的研究現(xiàn)狀和存在問題。第二章，分別介紹了徑鍛機四錘頭液壓伺服系統(tǒng)的結構組成、工作原理、主要工作參數(shù)；并概述了液壓系統(tǒng)動態(tài)特性以及動態(tài)特性的主流研究方法、仿真環(huán)境；針對系統(tǒng)中引人注目的關鍵元件二通插裝式方向閥、二通插裝式壓力閥進行選型，并采用AMESim進行仿真建模，分析了元件

3、關鍵參數(shù)對其性能的影響，并將仿真結果與產(chǎn)品樣本試驗結果進行對比，確定了最優(yōu)結構參數(shù)，為徑鍛機四錘頭液壓伺服系統(tǒng)的同步特性研究奠定了基礎。第三章，在建立閥控對稱缸數(shù)學模型的基礎上，采用PID閉環(huán)控制加主從控制方式搭建2＃和3＃錘頭一級先導缸電液位置同步控制系統(tǒng)仿真模型，討論了影響一級先導缸精密定位和高動態(tài)響應的因素。并對原系統(tǒng)進行優(yōu)化補償，對比分析優(yōu)化前后的同步誤差。揭示了泄漏、油液中混入氣體、油液介質溫升以及管道配置對一級先導缸電液位置

4、同步控制系統(tǒng)同步誤差的影響規(guī)律。第四章，基于DPM模型對鍛造液壓缸內流域液固兩相流的沖蝕磨損進行數(shù)值計算，對比分析了改進前后鍛造液壓缸的流場仿真結果，捕獲了發(fā)生材料失重和損壞現(xiàn)象的具體位置，提出了一種可拆卸式抗沖蝕磨損鍛造液壓缸新結構。搭建了2＃和3＃錘頭液壓同步伺服系統(tǒng)AMESim仿真模型，分析了一個壓制循環(huán)中，空載條件下單個錘頭液壓伺服系統(tǒng)一級先導缸和二級作用力輸出缸位置關系的動態(tài)變化過程；揭示了錘頭重力負載對錘頭液壓同步伺服系統(tǒng)動