模具研配液压机双缸同步液压系统的动态特性研究

【摘要】：模具研配液压机是研配汽车模具的专用设备。为了满足模具表面形状尺寸、表面粗糙度的要求,并且要完成用标准树脂模具研配的过程,驱动3000KN模具研配液压机活动横梁的两液压缸要具有较高的同步精度和低速运动稳定性。 由于Y32-300模具研配液压机动梁有十几吨重,惯性很大,液压缸实现高精度的同步和精停较为困难,且定位运动在低速条件下进行,很容易产生爬行和振动现象。本文对影响液压缸运动同步的低速运动稳定性进行了论述,对该系统的特性进行了必要的理论分析,并进行了计算机仿真。分析了几种因素对稳定性的影响,并检测了其影响程度,推导出了系统的传递函数。 本文还建立了该液压系统的数学模型,并采用功率键合图理论进行了计算机仿真。通过理论分析和计算机仿真,可以获得产生爬行和振动的原因,以及容易产生爬行和振动的临界速度,为后续液压系统的设计提供理论指导。 本文就模具研配液压机的双缸同步与精停液压回路进行了研究,设计了能满足生产要求的同步系统。在该液压系统中,双缸同步液压系统对模具研配液压机的工作性能有较大的影响,但采用大通径的伺服阀控制成本很高,且对液压系统及液压油清洁度提出了很高的要求,因此,本文采用了电液比例换向阀旁路放油的方法来控制双缸的同步,既降低了成本,又满足了设计要求。 最后,本文论述了利用电液比例方向阀及其他液压元件所形成的液压双缸同步闭环控制系统工作原理,建立了系统的动态数学模型,并将系统作为单输入双输出系统进行了动态仿真。