浅析巨型模锻液压机主动同步控制方案的设计

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1、2012年2月机床与液压Feb．2012第40卷第3期MACHINETOOL&HYDRAUUCSVo1．40No．3DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．03．029巨型模锻液压机主动同步控制方案的设计刘忠伟’(1．湖南工业大学机械工程学院，湖南株洲412007；2．中南大学机电学院，湖南长沙410083)摘要：同步控制系统是巨型模锻液压机上必备的关键装置，其同步控制性能的好坏将直接决定产品的质量。在分析主工作缸不同步的成因及对同步控制性能影响的基础上，根据巨型模锻液压机同步控制的实际应用问题，提出一种基于多

2、点驱动的主动同步控制方案。关键词：巨型液压机；同步控制系统；主动同步中图分类号：TP271．31文献标识码：B文章编号：1001—3881(2012)3—103—3SchemeDesignfortheGiantForgingHydraulicPressActiveSynchronousControlSystemLIUZhongwei。'(1．SchoolofMechanicalEngineering，HunanUniversityofTechnology，ZhuzhouHunan412007，China；2．SchoolofMechani

3、calandElectricalEngineering，CentralSouthUniversity，ChangshaHunan410083，China)Abstract：Thesynchronouscontrolsystemistheessentialdevicetotheslantforginghydraulicpress．Itssynchronizationcontrolperformancewilldirectlydetermineproductquality．Themaincausesofworkingcylinderasync

4、hronismanditsefectonsynchronouscontrolperformancewereanalyzed．Accordingtothepracticalproblemsofsynchronouscontrolapplication．anactivesynchronismcon-trolschemewasproposedbasedonmulti-pointdriver．Keywords：Gianthydraulicpress；Synchronizationcontrolsystem；Activesynchronism随着现

5、代工业的发展，同步驱动技术的应用也Et求得到尺寸精确、加工裕量小的精密模锻件，就更不益广泛，无论是各种金属加工设备、冶金机械、工程容许活动横梁倾斜。因此大型模锻液压机均设置有同机械还是航空航天驱动装置，对同步精度的要求越来步控制系统(液压同步控制系统)，这也是区别于自越高。同其他方式相比，液压同步驱动具有结构简由锻液压机的重要标志之一j。同步控制系统的作用单、组成方便、易于实现自动控制和适宜大功率的场就是防止活动横梁在承受偏心力矩时发生倾斜，使其合等特点⋯。同时，随着控制元件(主要指电液比水平度仍保持在较高精度范围内，以保证模锻件所需例阀

6、、电液伺服阀)日趋成熟，控制手段和方法不的尺寸精度，同时也有利于改善液压机机架的受力状断提高以及计算机的广泛应用，使得实现精度高、动态，延长液压机的使用寿命。态响应快的系统所需的代价和风险Et趋减少。因为了更好地提高巨型液压机同步控制性能，现从此，液压同步控制的应用越来越广。主工作缸本身不同步对巨型模锻液压机同步控制性能巨型模锻液压机是一种广泛应用于航空、原子的影响进行研究，并提出解决措施。能、汽车、船舶、电力工业关键部件制造的核心加工1液压同步控制的类型装备，它是一个国家国防工业及重型机械制造业水平从不同的角度，液压同步控制系统有很多种

7、分类和能力的重要体现。巨型模锻液压机工作时，具有方法。按输入信号与负载运动量有无关系，可分为主大惯性、大流量、负载复杂多变等特点，活动横梁在动同步控制系统和被动同步控制系统。偏心力矩的影响下将发生倾斜。若不及时进行纠偏，绝大部分力矩将传递给液压机的框架，很容易使液压目前巨型模锻液压机同步控制系统是一类控制量机各构件的受力情况恶化，立柱的附加弯曲力矩明显为恒值的液压位置反馈控制系统，要求被控对象保持增加，有可能导致总应力超过允许值而发生事故。同在某一设定的位置。系统的输入信号是负载运动量的时，在模锻液压机上，由于模锻件水平尺寸较大，而函数，

8、称为被动同步控制系统。作者提出的驱动系统且各部位是同时加压成型，其尺寸公差和加工裕量较施加同步控制，其实质是一种以力为主要目标的位置小，活动横梁的倾斜对模锻件尺寸精度的影响相当明与力混合控制同