某大型水壓機的驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)

1、11緒論1.1課題的來源和研究的意義自上世紀(jì)50年代以來，我國的液壓技術(shù)取得了飛速的發(fā)展，就水壓機來說，1961年12月，上海江南造船廠成功地建成國內(nèi)第一臺12000噸水壓機，這臺水壓機的制造成功，為中國重型機械工業(yè)填補了一項空白，也為我國的鍛造事業(yè)跨進世界先進行列起了重要作用。它主要用于鍛造有色金屬合金的一般鍛件和帶孔的復(fù)雜鍛件，特別是用于鍛造航空航天工業(yè)需要的特殊加工部件，如飛機大梁、機翼龍骨、長征火箭和巡骯導(dǎo)彈的端環(huán)等。它也是鍛造

2、萬噸巨輪發(fā)動機主軸、大型發(fā)電機轉(zhuǎn)子軸、大型軋鋼機架、炮管及導(dǎo)彈殼等不可缺少的設(shè)備。萬噸水壓機建成后，為國家電力、冶金、化學(xué)、機械和國防工業(yè)等部門鍛造了大批特大型鍛件；30多年來，仍在正常運轉(zhuǎn)，為社會主義建設(shè)作出了重大的貢獻。本世紀(jì)60年代以后，液壓技術(shù)隨著原子能、空間技術(shù)、計算機技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展。因此，液壓傳動真正的發(fā)展也只是近三四十年的事。當(dāng)前液壓技術(shù)正向迅速、高壓、大功率、高效、低噪聲、經(jīng)久耐用、高度集成化的方向發(fā)展。同時，新型

3、液壓元件和液壓系統(tǒng)的計算機輔助設(shè)計(CAD)、計算機輔助測試(CAT)、計算機直接控制(CDC)、機電一體化技術(shù)、可靠性技術(shù)等方面也是當(dāng)前液壓傳動及控制技術(shù)發(fā)展和研究的方向。隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)的水壓機不管是結(jié)構(gòu)、功能、噸位、操作系統(tǒng)還是控制系統(tǒng)都顯得比較陳舊和落后。比如結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜、工作的壓力比較小、體積龐大。因此，現(xiàn)在研究水壓機仍有十分重要的意義，尤其是對現(xiàn)有的水壓機系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)進行改造十分必要。1.2液壓機的發(fā)

4、展概況液壓傳動相對于機械機械傳動來說是一門新技術(shù)，但自從18世紀(jì)末，英國制成世界上第一臺水壓機以來，液壓技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了兩百多年。直到20世紀(jì)30年代它才較普遍地用于起重機、機床及工程機械。在第二次世界大戰(zhàn)期間，由于戰(zhàn)爭需要，出現(xiàn)了由響應(yīng)迅速、精度高的液壓控制機構(gòu)所裝備的各種軍事武器。第二次世界大3保持折彎機床身和上橫梁之間的平行度，從而保證了3m長的薄板彎曲件沿彎曲線的角度偏差在0.5度。CNC知道彎管機可以存儲一千多個程序段，可以知道

5、彎曲不同弧度的管子，送進、夾緊、折彎自動化?？删幊涛⑻幚頇C控制的知道矯正液壓機，其控制塊包括檢測、計算和存儲，在考慮毛坯原始彎曲程度、材料硬度性能等原始條件下，經(jīng)過計算機運算，可得出優(yōu)化的矯正過程。從一種矯正工件換到另一種所需輔助時間僅為幾分鐘。矯正過程中出現(xiàn)的問題可隨時在屏幕上顯示出來，以便于修正。2.采用各種先進的快速滑閥或插裝閥，減少閥的換向時間，使閥的響應(yīng)時間減少到10ms以下。3.采用各種有效的緩沖扎，以減少沖載時的振動及噪聲

6、，擴大液壓機的應(yīng)用范圍。4.逐步向柔性加工系統(tǒng)（FMS）發(fā)展，即把微電子技術(shù)、自動檢測反饋、工業(yè)機器人和自動倉庫結(jié)合在一起，將多臺不同功過程中出現(xiàn)的問題可隨時在屏幕上顯示出來，以便于修正。5.出現(xiàn)了快速換模裝置，它包括設(shè)立中間模具庫、模具轉(zhuǎn)臺、橫向換氈裝置及快速夾緊機構(gòu)等，以適應(yīng)多品種小批量的市場需求。例如Hasenclever的20MN下拉式鍛造液壓機上，已能將換一副氈子的時間由15分鐘減少到1分鐘。又如瑞典制造的DP200A_10型

7、深拉延液壓機，模具初調(diào)在機外進行，安裝完畢后進入壓力機，新型夾緊裝置使模具在液壓機上的拆裝時間不到1分鐘，同時完成行程、壓力的調(diào)整，再借助待加工板材進行生產(chǎn)調(diào)整，2分鐘內(nèi)即可投入生產(chǎn)。1.3液壓機的特點液壓機是一種利用液體壓力能來傳遞能量，以實現(xiàn)各種壓力加工工藝的機器。液壓機的工作循環(huán)一般包括停止，沖液行程，工作行程及回程。液壓機的液壓系統(tǒng)包括各種高、低壓泵，各種高低壓容器（油箱、沖液罐等），各種閥及相應(yīng)的連接管道。液壓機的工作介質(zhì)主要