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)約材料是現代先進制造技術發(fā)展的趨勢之一實現輕量化的有主要途徑之一就是在結構上采用“以空代實”的變截面等強構件,它即可減輕質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這種需求開發(fā)出來的一種制造空心輕體構件的先進制造技術.—以管材作坯料,通過管材內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論對于內高壓成形技術將具有較為普遍的指導和參考意義側缸電液比例控制系統(tǒng)是內高壓脹形液壓機的核心部件。它的主要作用一方面是實現管件兩端封口壓力封口壓力的控制是保證內壓力成形的關鍵,壓力過小,側缸封口不嚴,成形過程中管件腔液壓油外泄,內壓力降低導致管件起皺失穩(wěn);壓力過大導致管件產生彎曲.質量得不到保證;另一方面是根據管件脹形量的變化控制側缸軸向位移進行相應補料(定位精度0. 2mm )。當管件是對稱形狀.則控制側缸1、2軸向位移同步為此,本文重點對側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,根據不同的情況對于各個控制量確定了不同的PID參數,使整個系統(tǒng)能夠正常工作對于兩側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果基本一致從側缸的試驗曲線中可以看出,兩個側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,左右側缸都能很好地跟蹤指令信號。并且?guī)缀鯖]有振蕩內壓力控制方面在工件變形前后內壓力可以有效跟隨設定曲線變化且?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: