非圆截面零件两轴柔性滚弯成形技术研究
发布时间：2021-08-02 08:54
两轴柔性滚弯成形技术相较于三辊、四辊滚弯成形,具有直边段短、表面质量好、成形效率高、成形曲率半径更小等诸多优势,在航空航天、船舶汽车、石油化工、食品医疗等领域得到广泛应用。然而现有的两轴柔性滚弯技术主要针对单曲率圆截面零件滚弯成形,三辊、四辊滚弯成形非圆截面零件精度较低,还难以满足诸如飞机机翼前缘蒙皮、汽车排气管等非圆截面零件的成形要求。开发非圆截面零件两轴柔性滚弯成形技术,可以提高非圆截面零件的生产效率和成形精度,实现飞机机翼前缘蒙皮类零件的成形。本文以两轴柔性滚弯理论、复合辛普森理论、有限元分析方法以及柔性辊同步控制技术实现了非圆截面零件两轴柔性滚弯成形,论文主要研究工作如下:（1）以弹塑性理论和Hertz理论为依据,对两轴柔性滚弯过程中板材的力学状态进行分析,并结合复合辛普森理论,推导出非圆截面零件两轴柔性滚弯成形压入量调节模型。（2）针对现有两轴柔性滚弯机床柔性辊同步精度低,开发了基于双闭环回路模糊PID液压同步控制器,并运用AMESim/Simulink进行联合仿真,对比分析了PID控制、模糊PID控制以及双闭环回路模糊PID控制的同步控制性能,结果表明,双闭环回路模糊PID...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
开环同步控制系统图
液压同步控制系统按不同分类方法可以分为不同类型[29]，如表 1.1 所示。表 1.1 液压同步系统分类分类方法 类型 分类方法 类型输出是否反馈开环液压同步控制目的力液压同步控制闭环液压同步控制 速度液压同步控制执行元件数量双执行机构液压同步控制 位移液压同步控制多执行机构液压同步控制控制方式流量控制液压同步控制液压缸类型单作用液压同步控制 容积控制液压同步控制双作用液压同步控制 伺服液压同步控制开环同步控制系统输出量不参与反馈，实现方式有刚性同步回路、节流调速同步回路、分流集流阀同步回路、同步缸同步回路、同步液压马达同步回路以及并联泵同步回路。开环系统的同步精度完全取决于机床结构和液压系统本身的特性，同步精度较低，但是系统结构简单，成本较低，维护方便，适合一些对同步精度要求较低的场合。闭环同步控制系统将输出量反馈到输入端，对比输入信号，消除偏差，闭环控制系统精度较高，能够有效抑制和消除干扰。图1.1 为开环同步控制系统，图 1.2 为闭环同步控制系统。
偿的多通道同步控制，如图 1.5 所示，主通道为基于 PID 的能，偏差耦合控制器通过一个补偿控制器实现，用于补偿液39]等将自抗扰技术和力同步误差反馈校正技术应用到液压系统力的加载速度，同时降低了系统的超调量，减小干扰对系统干扰性，同时也提高了系统的力伺服精度。采用 PI 同步误差控制精度，又提高了同步控制精度。Manfen Han[40]等设计了，将一条支路设为理想输出，另外两条支路跟随这个主路。动缸会有一定的延迟，Manfen Han 将主路的速度信号经低通信号相当于是位置信号的微分结果，微分环节在控制系统中从动液压缸的响应速度，而且减少了定位误差。杨西[41]等提耦合同步控制策略，偏差耦合将两个液压缸的输出位移作差，为两液压缸位移输入信号的补偿值；单神经元控制器可以根 PID 参数；通过 AMESim 和 Simulink 联合仿真，降低建模果表明单神经元 PID 的偏差耦合同步控制能够有效提高两液
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于单神经元PID策略的液压折弯机同步控制研究[J]. 杨西,岑豫皖,叶小华,黄健中. 机床与液压. 2017(05)
[2]基于模糊神经网络的双卷扬同步控制技术研究[J]. 周佩秋. 机械设计与制造. 2016(09)
[3]小直径开缝衬套双轴柔性滚弯成形的三维有限元分析[J]. 龚靖平,黎向锋,左敦稳,康晓军,邱佳斌. 中国机械工程. 2015(08)
[4]全自动两辊液压卷板机研制[J]. 张文华,白国振,杨勇明. 液压气动与密封. 2014(09)
[5]两级双向液压同步控制系统动态特性仿真[J]. 杨文彬,胡军科,王子坡. 浙江大学学报(工学版). 2014(06)
[6]四辊卷板机卷制椭圆柱面控制的数学模型[J]. 徐兆军,马晨波. 锻压技术. 2013(01)
[7]自抗扰控制技术在电液力伺服系统中的应用[J]. 郭栋,付永领,卢宁,龙满林. 北京航空航天大学学报. 2013(01)
[8]基于环形耦合策略的多电机同步控制研究[J]. 刘然,孙建忠,罗亚琴,孙伟. 控制与决策. 2011(06)
[9]基于模糊PID控制的大型履带起重机双马达速度同步控制[J]. 刘晓峰,刘昕晖,王龙山,谢新华,陈晋市. 吉林大学学报(工学版). 2011(03)
[10]基于模糊控制器的改进耦合多电机同步控制[J]. 崔皆凡,邢丰,赵楠,吴琼. 微电机. 2011(03)
硕士论文
[1]800MN模锻液压机主驱动系统仿真研究[D]. 余敏.重庆大学 2012
[2]基于永磁同步电机的多电机同步控制系统的研究[D]. 范志龙.湖南大学 2012
[3]四辊卷板机数控系统的设计与研究[D]. 李森.南京航空航天大学 2012
[4]一种电液比例阀的模糊PID控制技术研究[D]. 黄良斌.大连理工大学 2008
本文编号：3317274
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
开环同步控制系统图
液压同步控制系统按不同分类方法可以分为不同类型[29]，如表 1.1 所示。表 1.1 液压同步系统分类分类方法 类型 分类方法 类型输出是否反馈开环液压同步控制目的力液压同步控制闭环液压同步控制 速度液压同步控制执行元件数量双执行机构液压同步控制 位移液压同步控制多执行机构液压同步控制控制方式流量控制液压同步控制液压缸类型单作用液压同步控制 容积控制液压同步控制双作用液压同步控制 伺服液压同步控制开环同步控制系统输出量不参与反馈，实现方式有刚性同步回路、节流调速同步回路、分流集流阀同步回路、同步缸同步回路、同步液压马达同步回路以及并联泵同步回路。开环系统的同步精度完全取决于机床结构和液压系统本身的特性，同步精度较低，但是系统结构简单，成本较低，维护方便，适合一些对同步精度要求较低的场合。闭环同步控制系统将输出量反馈到输入端，对比输入信号，消除偏差，闭环控制系统精度较高，能够有效抑制和消除干扰。图1.1 为开环同步控制系统，图 1.2 为闭环同步控制系统。
偿的多通道同步控制，如图 1.5 所示，主通道为基于 PID 的能，偏差耦合控制器通过一个补偿控制器实现，用于补偿液39]等将自抗扰技术和力同步误差反馈校正技术应用到液压系统力的加载速度，同时降低了系统的超调量，减小干扰对系统干扰性，同时也提高了系统的力伺服精度。采用 PI 同步误差控制精度，又提高了同步控制精度。Manfen Han[40]等设计了，将一条支路设为理想输出，另外两条支路跟随这个主路。动缸会有一定的延迟，Manfen Han 将主路的速度信号经低通信号相当于是位置信号的微分结果，微分环节在控制系统中从动液压缸的响应速度，而且减少了定位误差。杨西[41]等提耦合同步控制策略，偏差耦合将两个液压缸的输出位移作差，为两液压缸位移输入信号的补偿值；单神经元控制器可以根 PID 参数；通过 AMESim 和 Simulink 联合仿真，降低建模果表明单神经元 PID 的偏差耦合同步控制能够有效提高两液
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于单神经元PID策略的液压折弯机同步控制研究[J]. 杨西,岑豫皖,叶小华,黄健中. 机床与液压. 2017(05)
[2]基于模糊神经网络的双卷扬同步控制技术研究[J]. 周佩秋. 机械设计与制造. 2016(09)
[3]小直径开缝衬套双轴柔性滚弯成形的三维有限元分析[J]. 龚靖平,黎向锋,左敦稳,康晓军,邱佳斌. 中国机械工程. 2015(08)
[4]全自动两辊液压卷板机研制[J]. 张文华,白国振,杨勇明. 液压气动与密封. 2014(09)
[5]两级双向液压同步控制系统动态特性仿真[J]. 杨文彬,胡军科,王子坡. 浙江大学学报(工学版). 2014(06)
[6]四辊卷板机卷制椭圆柱面控制的数学模型[J]. 徐兆军,马晨波. 锻压技术. 2013(01)
[7]自抗扰控制技术在电液力伺服系统中的应用[J]. 郭栋,付永领,卢宁,龙满林. 北京航空航天大学学报. 2013(01)
[8]基于环形耦合策略的多电机同步控制研究[J]. 刘然,孙建忠,罗亚琴,孙伟. 控制与决策. 2011(06)
[9]基于模糊PID控制的大型履带起重机双马达速度同步控制[J]. 刘晓峰,刘昕晖,王龙山,谢新华,陈晋市. 吉林大学学报(工学版). 2011(03)
[10]基于模糊控制器的改进耦合多电机同步控制[J]. 崔皆凡,邢丰,赵楠,吴琼. 微电机. 2011(03)
硕士论文
[1]800MN模锻液压机主驱动系统仿真研究[D]. 余敏.重庆大学 2012
[2]基于永磁同步电机的多电机同步控制系统的研究[D]. 范志龙.湖南大学 2012
[3]四辊卷板机数控系统的设计与研究[D]. 李森.南京航空航天大学 2012
[4]一种电液比例阀的模糊PID控制技术研究[D]. 黄良斌.大连理工大学 2008
本文编号：3317274
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