超高压管材胀形控制系统研究

发布时间：2020-03-29 16:17

【摘要】：随着科学技术日新月异的发展,实体制造业对零件的加工要求也变的越来越高。在这种大趋势下,超高压成形技术的产品加工技术得到极大的普及和发展。超高压胀形技术是一种利用高压油液挤压零件,使其产生塑性变形的创新工艺。因此对超高压胀形液压控制系统的研究具有十分重要意义。首先,对超高压胀形控制系统的组成、工艺流程、失效机理进行了分析并确定了胀形液压控制系统设计要求;设计出胀形液压机的增压系统和轴向进给系统的液压回路。其次,针对增压系统和轴向进给系统的动作特点,选择PID(比例-积分-微分)控制方法作为增压控制系统和轴向进给控制系统的控制策略。同时根据环境变化对PID控制的影响,对PID控制器进行了改进,使其具有迭代学习的特点,更好的适应环境的变化。最后,借助AMESim软件对所选元件进行建模与仿真分析;建立增压胀形压力闭环控制系统和轴向进给同步闭环控制系统的模型;选取改进的PID控制策略,进行了静态和动态仿真分析,最后将所有的子系统进行整合形成整个胀形液压控制系统,并对其进行建模,根据样本拟合出一条超高压加载曲线作为系统的输入信号,对总胀形液压系统进行仿真分析。通过对整体控制系统的仿真结果的分析验证本课题所设计的超高压成形机液压胀形液压控制系统是具有可行性的,并且是能够满足设计要求的。
【图文】：

胀形液压机，其整体合模压力可达到１００ＭＮ，可对６ｍ的零件进行生产加工如下图逡逑１．１所示。逡逑图１．１舒勒５０ＭＮ超高压成形液压机逡逑ＳＰＳ公司对超高压胀形技术的研宄是从上世纪６０年代开始的，，并且早在１９９４年ＳＰＳ逡逑公司就帮助宝马汽车公司研发出了世界上第一条全自动内高压成形专用生产线［１８］，用于逡逑生产铝合金后桥上的四种空心零件，该生产线主要包含了邋２台１６ＭＮ超高压胀形液压机。逡逑后来，ＳＰＳ公司又与多个国家的汽车零件生产商进行合作，在１４个月内提供了９台逡逑ＡＬＬＦＯＲＭ液压机。由此可知ＳＰＳ公司的超高压胀形技术以及胀形设备的生产工艺己经逡逑非常成熟和完善了。ＳＰＳ公司的胀形压机设备如下图１．２所示。逡逑图１．２邋ＳＰＳ公司的超高压胀形设备逡逑２逡逑

ＳＰＳ公司又与多个国家的汽车零件生产商进行合作，在１４个月内提供了９台逡逑ＡＬＬＦＯＲＭ液压机。由此可知ＳＰＳ公司的超高压胀形技术以及胀形设备的生产工艺己经逡逑非常成熟和完善了。ＳＰＳ公司的胀形压机设备如下图１．２所示。逡逑图１．２邋ＳＰＳ公司的超高压胀形设备逡逑２逡逑
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TG305

【参考文献】

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本文编号：2606214