計算機仿真:管件液壓脹形機電液系統(tǒng)建模仿真與試驗分析
2022-11-14【作 者】韓新宇;鄧秀劍;劉利
【引 言】
減輕重量、節(jié)約材料是現(xiàn)代先進制造技術(shù)發(fā)展的趨勢之一實現(xiàn)輕量化的有主要途徑之一就是在結(jié)構(gòu)上采用“以空代實”的變截面等強構(gòu)件,它即可減輕質(zhì)量又可充分利用材料的強度和剛度管件液壓成形正是適應(yīng)這種需求開發(fā)出來的一種制造空心輕體構(gòu)件的先進制造技術(shù).—以管材作坯料,通過管材內(nèi)部施加超高壓液體和軸向進給補料把管坯壓入到模具型腔使其成形為所需工件[1]。美國、德國、日本已將該技術(shù)用于機器零件的制造,其成形壓力一般大于500MP。有時甚至超過1000M Pa[2]。本文的分析方法和結(jié)論對于內(nèi)高壓成形技術(shù)將具有較為普遍的指導(dǎo)和參考意義側(cè)缸電液比例控制系統(tǒng)是內(nèi)高壓脹形液壓機的核心部件。它的主要作用一方面是實現(xiàn)管件兩端封口壓力封口壓力的控制是保證內(nèi)壓力成形的關(guān)鍵,壓力過小,側(cè)缸封口不嚴,成形過程中管件腔液壓油外泄,內(nèi)壓力降低導(dǎo)致管件起皺失穩(wěn);壓力過大導(dǎo)致管件產(chǎn)生彎曲.質(zhì)量得不到保證;另一方面是根據(jù)管件脹形量的變化控制側(cè)缸軸向位移進行相應(yīng)補料(定位精度0. 2mm )。當(dāng)管件是對稱形狀.則控制側(cè)缸1、2軸向位移同步為此,本文重點對側(cè)缸電液比例控制系統(tǒng)的建模和同步控制展開討論和分析。
【試驗結(jié)論】
在試驗過程中對于每個位置缸和增壓缸都進行了PID控制,根據(jù)不同的情況對于各個控制量確定了不同的PID參數(shù),使整個系統(tǒng)能夠正常工作對于兩側(cè)缸位置同步控制系統(tǒng)來說,從不同的時間一位移曲線來看,是能夠說明我們采用的控制策略是可以滿足系統(tǒng)要求的,證明理論分析和試驗結(jié)果基本一致從側(cè)缸的試驗曲線中可以看出,兩個側(cè)缸的時間一位移曲線能夠證明其工作狀況很好,能夠很好的跟蹤給定的連續(xù)的試驗曲線,左右側(cè)缸都能很好地跟蹤指令信號。并且?guī)缀鯖]有振蕩內(nèi)壓力控制方面在工件變形前后內(nèi)壓力可以有效跟隨設(shè)定曲線變化且?guī)缀鯖]有震蕩,但在變形時會有小幅震蕩分析其中原因主要是由于在變形過程中液壓油容腔發(fā)生變化,液壓油一時無法及時沖入所致。
以下是正文: