双锻造操作机大车行走系统控制方法探析

双锻造操作机配合压机联动完成大型高精长轴类锻件的锻造,可以有效提高锻造效率,提升锻件品质。针对双操作机夹持锻件同步行走控制难题,以燕山大学的两台20 kN锻造操作机为研究对象,综合考虑了吊挂系统、大车行走机械和液压系统的特点,搭建了双锻造操作机大车行走系统的数学模型。在此基础上,仿真研究了独立反馈位置同步控制方法、位置速度复合独立反馈同步控制方法和位置速度复合状态差值校正同步控制方法对双操作机大车行走系统控制特性的影响。仿真结果表明,对于动力性能差异较大的两台重载机械手,基于位置速度复合状态差值校正同步控制方法的控制效果最为理想,同时设定操作机A和操作机B的给定位移200 mm、加速度1000 mm/s^2时,双操作机大车行走系统的动作响应时间为1.05 s,同步位置误差为[-0.28 mm,0.02 mm]。研究结果可为双锻造操作机控制提供技术支撑和理论指导,对于提升锻造产品质量和实现锻造生产线的智能控制具有重要意义。

双锻造操作机吊挂系统刚柔耦合规律研究

针对双锻造操作机吊挂系统在传统刚性假设无理论解的情况,以两台2 t锻造操作机为研究对象,考虑高温锻件的弹性变形和液压系统的刚度,提出和建立了一种双锻造操作机吊挂系统刚柔耦合模型,分析了局部刚度随特征参数的变化规律,研究了刚柔耦合作用对双锻造操作机吊挂系统夹持端运动规律的影响。结果表明:锻件刚度随着弹性模量的下降呈下降趋势,相同弹性模量下,锻件在Y方向上容易产生变形;蓄能器不参与工作时,液压刚度为2.85×10^(8)N/m;蓄能器参与工作时,液压刚度范围为6.7×10^(5)~7.8×10^(5)N/m;若缓冲系统不存在时,双操作机同步提升轨迹对称分布,对锻件产生拖拽行为;当缓冲系统存在且不论蓄能器是否参与工作,同步提升轨迹平行分布,拖拽消失。