低速運行重型模鍛液壓機的泄漏補償控制研究.pdf

1、大型精密模鍛件的鍛造溫度范圍窄、變形抗力大、變形速率要求嚴格，常規(guī)模鍛方法已無法滿足其鍛造能力要求。等溫鍛造工藝是有效解決該問題的重要途徑，其要求重型模鍛壓機具有低速（＜0.2mm/s）穩(wěn)定運行（速度波動＜10％）的能力。然而，重型模鍛液壓機處于低速運行狀態(tài)時，由于受到液壓泄漏、非線性摩擦、油源脈動等諸多因素的影響，極易產(chǎn)生速度抖動或低速爬行等失穩(wěn)現(xiàn)象，極度影響鍛件的品質(zhì)與性能。為提高系統(tǒng)在低速運行時的穩(wěn)定性，必須在研究各因素對系統(tǒng)穩(wěn)定

2、性影響的機理上，建立對應的補償控制策略。本文以重型模鍛壓機的低速驅(qū)動系統(tǒng)為研究對象，開展液壓泄漏對低速驅(qū)動系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的影響機制及補償控制的研究，主要研究內(nèi)容如下:
　　1)考慮泄漏的重型模鍛壓機低速驅(qū)動系統(tǒng)建模。在對驅(qū)動系統(tǒng)泄漏機理和檢測理論分析的基礎(chǔ)上，建立考慮系統(tǒng)泄漏的低速驅(qū)動系統(tǒng)的數(shù)學模型，并從理論上分析泄漏對系統(tǒng)低速穩(wěn)定性的影響。針對數(shù)學模型中諸多參數(shù)難以獲取的難題，建立基于AMESim的含泄漏模型的重型模鍛壓機低速系

3、統(tǒng)的物理模型，依據(jù)實際系統(tǒng)確定仿真參數(shù)，并參照元件樣本對仿真模型的正確性做出驗證，得到能夠反映實際系統(tǒng)的重型模鍛壓機低速驅(qū)動系統(tǒng)仿真模型。
　　2)系統(tǒng)泄漏對重型模鍛壓機低速驅(qū)動系統(tǒng)穩(wěn)定性分析。根據(jù)建立的數(shù)學模型與物理模型，采用理論分析與仿真分析相結(jié)合的方法，得到系統(tǒng)泄漏、油液彈性模量、粘滯摩擦系數(shù)、柱塞缸容腔初始長度等關(guān)鍵參數(shù)對系統(tǒng)低速穩(wěn)定性的影響規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，提出相應措施以提高系統(tǒng)的響應品質(zhì)。
　　3)重型模鍛壓機低