分區(qū)變壓邊力系統(tǒng)的控制優(yōu)化及試驗研究.pdf

1、壓邊力是許多復(fù)雜零件拉深成形過程中必不可少的一個重要工藝參數(shù)，起皺、破裂等失穩(wěn)現(xiàn)象都可以通過壓邊力調(diào)整來進行有效控制。特別在大型覆蓋零件成形過程中，板料壓邊位置、拉深位移對壓邊力的需求是變化的，確定出板料隨壓邊位置、拉深位移所需的壓邊力變化規(guī)律，獲得最優(yōu)壓邊力加載方式對復(fù)雜零件拉深成形具有重要意義。 分區(qū)變壓邊力系統(tǒng)是一套在100噸四柱液壓機上建立起來的、以盒形件為拉深對象的柔性壓邊系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，引入比例控制環(huán)節(jié)，結(jié)合針對盒

2、形件成形特點設(shè)計的組合式分區(qū)可控壓邊裝置，實現(xiàn)了盒形件拉深過程中壓邊力在空間、時間上的變化控制。本文在系統(tǒng)控制優(yōu)化及盒形件拉深試驗方面進行了相關(guān)研究，主要內(nèi)容如下： 通過對比例閥結(jié)構(gòu)、工作狀態(tài)的物理分析，利用物質(zhì)、能量的守恒性和連續(xù)性原理，推導(dǎo)出了壓邊力控制系統(tǒng)模型，進而采用系統(tǒng)辨識方法確定了模型參數(shù)。 針對目前分區(qū)變壓邊力系統(tǒng)在壓邊力調(diào)控上存在的問題，提出了一種誤差分段智能控制算法，研究并實現(xiàn)了參數(shù)模糊自整定PID控制

3、技術(shù)在分區(qū)變壓邊力系統(tǒng)中的應(yīng)用，極大地提高了壓邊力控制系統(tǒng)性能。 在此基礎(chǔ)上，對多種壓邊力加載方式進行了盒形件拉深試驗，確定了V型曲線是盒形件拉深過程中較為合理的變壓邊力控制曲線，得到了各分區(qū)壓邊力對盒形件成形的影響程度，進而給出了優(yōu)化的壓邊力加載方式。拉深結(jié)果表明分區(qū)變壓邊力加載方式可以有效減弱盒形件拉深過程中的不均勻性，優(yōu)化成形過程。 本文對分區(qū)變壓邊力系統(tǒng)進行了深入的理論和試驗研究，利用變壓邊力技術(shù)提高了盒形件成形