高速集成化沖壓切削電液伺服控制系統研究.pdf

1、高速數控沖床屬于數控柔性板材加工設備，可完成沖壓、成型、打標、軟切削等工序。液壓式數控沖床具有步沖頻率高，沖壓穩(wěn)定，噪聲小，行程、速度可調，動、靜態(tài)響應特性好，沖壓力的大小可控，適合于多種沖壓工藝等優(yōu)點，目前被廣泛應用于各行各業(yè)。目前我國高速數控沖床動力核心部分——高速液壓伺服控制系統——一直依賴于進口，迫切需要開發(fā)具有自主知識產權的高速集成化液壓伺服系統，打破這種局面。本文針對這種現狀，依托粵、港、澳關鍵領域重點突破項目網絡化智能型高

2、速數控板材柔性加工成套裝備，進行了高速集成化沖壓切削電液伺服控制系統的研究。 文中首先介紹了沖床的國內外發(fā)展現狀與趨勢，然后介紹了數控沖床主傳動部分及發(fā)展趨勢。提出了數字缸控機液閥控液壓控制系統、數字缸控制系統以及伺服閥液壓控制系統，并對三種液壓方案進行了詳細分析，確定了伺服閥控液壓控制系統作為系統的液壓方案。然后對確定的方案進行了靜態(tài)計算，選定了液壓主要元器件。 建立了伺服閥控非對稱缸的理論模型。在進行伺服閥建模時，采

3、用了機理建模和工程實際中通常采用的簡化模型相結合的方法，從而避免確定模型參數時使用那些制造商不提供的屬商業(yè)機密的數據。此外在閥控缸建模中充分考慮了不同壓差對液壓系統參數的影響，從而確定了不同工況下系統的傳遞函數。 設計了控制效果良好的PID控制器。在設計控制器過程中采用了matlab編制通用性強的實現經典N-Z方法的PID整定和一般模型擬合成帶延遲的慣性環(huán)節(jié)的程序。在運用N-Z法確定PID參數后，結合matlab優(yōu)化工具箱使用了