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纵梁数控折弯机驱动控制系统优化设计研究
| 论文题名： | 纵梁数控折弯机驱动控制系统优化设计研究 |
| 关键词： | 车架纵梁;数控折弯机;液压驱动;控制系统;优化设计 |
| 摘要： | 纵梁作为卡车底盘的“脊椎”，不仅担负着主要的承载作用，同时起着安装发动机、变速箱等众多汽车零部件的作用。针对不同尺寸的零部件，需要对车架纵梁进行折弯以满足设计要求。我国商用车市场环境以及制造业升级转型要求，都对产业内的科技创新及技术突破提出了更高的要求，提高智能化数字化程度，进一步优化车间环境，提高工作效率成为当前的发展趋势。本文以纵梁数控折弯机为研究对象，从工艺流程出发，对该设备的液压驱动及控制系统进行优化设计，完成的主要工作如下： 分析纵梁折弯工艺的技术要求，基于企业现有的纵梁数控折弯机的布局研究纵梁折弯工艺的原理。分析了纵梁数控折弯机的工艺流程，并对其进行了优化，通过优化后的工艺流程明确了液压驱动系统以及控制系统的优化设计方案。 对纵梁数控折弯机的液压系统进行深入分析，明确该设备的液压驱动系统需要保压、具有一定的同步性并需要设计泄压回路。综合考虑调试工作量以及上述特点，对纵梁数控折弯机的液压系统进行优化设计，针对性地对液压驱动系统的需求给出了解决方案，完成了整个液压系统的构建。 对纵梁数控折弯机的控制系统进行了模块化设计，满足了数量众多的电机以及液压控制阀的协同工作调度需求。通过设计对应的程序块满足了设备的手动功能以及自动功能，应用多个程序块配合调用实现了设备的自动动作，完成上述工作后，分析了比例阀控液压折弯缸系统的非线性因素，并利用带有静态补偿的PID控制算法对其进行补偿，获得了较好的控制效果。 在数控折弯机到达工作现场后，将辅助上下料单元与折弯机主控制器进行互联，通过设置DP从站以及安装远程监控模块等方式，满足了工厂自动化以及未来远程调试检修等工作的需求，最终通过生产试验，验证了本文对数控折弯机的优化设计效果。 本文对于折弯机的动作流程优化合理，经优化设计后的液压驱动系统噪音小，满足生产需要，经过优化设计后的控制系统满足了设备的功能需求，还有效提高了生产效率，折弯精度也得到了一定的提升。 |
| 作者： | 曹可新 |
| 专业： | 机械 |
| 导师： | 呼咏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 吉林大学 |
| 学位年度： | 2023 |
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