伺服压力机用驱动电机的参数计算方法探讨

开关磁通电机作为一种高性能永磁电机,其永磁体和绕组都安装在定子上,可以在保证电机性能的同时,避免压力机冲击对电机造成损害。为使开关磁通电机可应用在伺服压力机上,本文探讨了一种应用于螺旋压力机的开关磁通切换式电机设计计算方法,通过仿真验证了设计电机的性能,为开关磁通式永磁电机在伺服压力机上的应用提供技术积累。     

重载伺服压力机主传动系统参数标定

重载伺服压力机主传动系统参数的准确性是影响伺服电机安全稳定运行的重要因素。为了保证参数的准确性,提出一种针对重载伺服压力机的主传动系统参数标定方法：首先,对主传动系统参数进行模块化分类和定义,确定5个待标定参数;其次,基于转矩计算模型,以伺服电机理论计算转矩与实际运行转矩的均方差最小为优化目标,建立主传动系统参数标定模型,并采用优化算法求解;最后,在25000 kN重载伺服压力机上实施主传动系统参数标定实验。结果表明：采用标定后的主传动系统参数,伺服电机的理论计算转矩与实际运行转矩的平均误差从12.3%降低至6.9%,最大误差从74.2%降低至10.1%;提高了伺服电机的安全校核精度,同时,冲压生产节拍每分钟也提高了0.1件。实验结果证明了该标定方法的有效性和必需性。     

伺服压力机传动系统动态特性分析与研究

为了提高伺服压力机传动系统的动态特性,建立了曲柄肘杆传动系统的结构简图,运用矢量方程法建立了该机构的几何参数数学模型,然后根据等效转动惯量的转换条件建立了该系统的等效转动惯量数学方程,最后通过MATLAB软件建立了该系统的数学模型,分析得出该机构在主滑块不同行程长度时所对应的等效转动惯量幅值曲线,并分析了在伺服电机恒扭矩输出时曲柄的加减速性能。分析结果表明,通过减小该机构的主滑块行程长度,可以明显减小转动惯量,提高曲柄的角加速度,从而提高该系统的动态性能。     

曲柄压力机电机-飞轮系统设计计算

本文从研究压力机一个工作循环的能量消耗着手,导出了压力机主电机功率、飞轮转动惯量及一次行程的计算方法.多台小松压力机的计算表明,计算结果同实际情况完全吻合.     

智能伺服压力机选型计算分析

根据曲柄连杆压力机工艺要求和交流伺服系统控制原理,研制开发了SIP-160伺服压力机,取消了机械飞轮和离合器,实现了伺服压力机的柔性化和智能化控制。分析了伺服电机与伺服驱动器的选型计算。介绍了该伺服压力机的控制方法,针对调试过程中发现的问题,作了进一步优化监控程序,有利于提高智能型伺服压力机性能。     

重载伺服压力机主传动系统参数标定北大核心CSCD

重载伺服压力机主传动系统参数的准确性是影响伺服电机安全稳定运行的重要因素。为了保证参数的准确性,提出一种针对重载伺服压力机的主传动系统参数标定方法:首先,对主传动系统参数进行模块化分类和定义,确定5个待标定参数;其次,基于转矩计算模型,以伺服电机理论计算转矩与实际运行转矩的均方差最小为优化目标,建立主传动系统参数标定模型,并采用优化算法求解;最后,在25000 kN重载伺服压力机上实施主传动系统参数标定实验。结果表明:采用标定后的主传动系统参数,伺服电机的理论计算转矩与实际运行转矩的平均误差从12.3%降低至6.9%,最大误差从74.2%降低至10.1%;提高了伺服电机的安全校核精度,同时,冲压生产节拍每分钟也提高了0.1件。实验结果证明了该标定方法的有效性和必需性。     

伺服压力机方案与设计

伺服压力机的工作原理与传统压力机不同.在总结其特点的基础上,提出不同工作机构伺服压力机的共同点及其技术方案和结构设计方法,利用恒转矩系统积蓄能量理论,推出伺服电机参数、电机轴侧总转动惯量、起动加速时间、制动器制动力矩的设计计算公式,并进行了曲柄、螺旋伺服压力机的设计与研制.结果表明,采用该设计方案的伺服压力机具有结构简单、工作可靠、价格较低的优点.     

22000kN大型伺服压力机电控系统研究与实现

介绍了基于发那科伺服系统的大型伺服压力机机械结构及特点,并简单介绍了压力机多连杆的传动方式;结合伺服压力机的电气控制方式及特点,对发那科控制系统进行了阐述。将自主研发的上下位机系统与发那科动力系统相结合,实现整个伺服压力机自动化系统,并给出了其优异的性能指标。证明了此方案适合用于伺服压力机控制系统。     

交流伺服式机械压力机及其关键技术探讨

论述了制造业是中国的治国之本、兴国之器、强国之基,而先进的装备制造业是我国当前与未来重点的发展领域。分析了机器由机械本体系统与电气控制系统组成,而机械本体系统分别由动力源、传动部件和工作机构组成,明确指出直驱与近零传动是未来机器的发展方向。对比分析了交流异步电动机与交流永磁同步伺服电动机的优缺点,指出交流永磁同步伺服电动机是机械压力机的理想动力源。第三代锻压设备的交流伺服式机械压力机及其驱动与传动的三种典型方式分别为小型压机用丝杠-带轮式、中型压机用带轮-偏载丝杠-肘杆式、大中型压机则采用带轮-多级齿轮-曲柄滑块式。分析了国内外伺服压力机的产品现状,中大吨位的伺服压力机常采用多个交流伺服同步电动机共同驱动的方式。对交流伺服式机械压力机的关键技术进行了探讨,为我国伺服压力机追赶国际先进水平奠定坚实的基础。     

热成形机械伺服压力机伺服驱动及传动系统的研发

热成形机械伺服压力机采用大扭矩直驱伺服电机驱动、控制技术及高速重载丝杆传动系统,减少了传动链,提升了压力机整体传动效率和控制精度,提高了动态响应特性。同时可根据压力及位置的变化,动态跟随零件的收缩,完美匹配了热成形工艺要求。     

伺服压力机工作能力设计

伺服压力机由重载伺服电机驱动,取消了飞轮、离合器以及制动器等耗能元件,完全靠电机扭矩工作,通过螺杆、多连杆等混合多级增力机构实现小电机出大力,再由电机驱动单元控制滑块的运动曲线.它具有智能化、柔性化、高精度、环保节能等优点.本文就伺服压力机的结构、参数、工作能力及功的输出、正确启动及制动、操作及监控等方面进行了工作能力的设计探讨.     

伺服压力机关键技术及伺服拉深工艺解析

伺服压力机是我国锻压机床未来发展的主要方向之一,近些年国内学者对锻压机床的探究及产品研发的深度有不断拓展趋势,取得的成绩是十分理想的。本课题研究中将伺服压力机设定为目标对象,较为详细的探究该设备的关键技术主要研究方向,伺服拉深工艺曲线的规划要点,曲线的优化方法,包括伺服拉深工艺、时间效率及滑块运动曲线的优化等,希望能和同行分享实践经验,为伺服压力机的冲压工艺运用及相关产品的设计、研发及加工等提供更可靠的理论支持。     

伺服压力机传动机构有限元分析

为了保证设计的可靠性,利用UG高级仿真模块,对型号GPKS-400伺服控制精密异型连杆压力机传动机构结构件进行了有限元分析。结果表明,对于所设计的传动机构结构件,除异型连杆外,其他各结构件所受应力介于80MPa～120MPa之间且分布均匀,设计满足要求;对于所设计的异型连杆,在支撑臂中空转角部位应力高达350MPa(应力集中引起)以上,拟增大圆角进行改进。     

伺服机械压力机传动方案分析

由于取消了飞轮,伺服机械压力机主要依靠伺服电机的瞬时扭矩提供压制力,而大容量伺服电机的采用,极大地提高了设备的成本,具有良好增力功能的传动系统的创新设计成为伺服机械压力机开发的关键技术问题之一.对伺服机械压力机各种无飞轮传动方案进行了功能分解,对各传动方案的特点进行了比较分析,介绍了其在典型产品中的应用,并对伺服机械压力机传动系统的发展趋势进行了讨论.     

数字伺服压力机控制系统的研究

根据曲柄连杆压力机工艺要求和伺服电机控制的原理,提出基于现场总线的ARM控制系统并对控制系统的软硬件及其组成进行了分析和研究.由于采用低成本、高性能32位的ARM控制器,系统可根据压力加工控制的要求,重新架构控制系统并由CAN总线实现通讯和并行控制,其中每个子功能模块都具有独立的控制和通讯功能,易于组态复杂控制系统.     

回转头压力机交流伺服直驱方式的研究

随着电机调速与伺服控制方式、电机技术等的飞速发展,交流伺服直驱控制技术得到广泛应用.本文分析了目前直线电机直接驱动式、伺服电机直接与曲柄相连式、伺服电机通过减速器与曲柄肘杆等机构相连式、双伺服电机驱动丝杠螺母机构4种不同的交流伺服直驱传动方式的工作原理、输出特性以及用于回转头压力机中的优缺点.获得了交流伺服电机的转速、最大扭矩、当量负载扭矩、连续过载时间等主要技术参数选取的合理方式,并建立了相应的计算公式.     

伺服机械压力机发展状况

介绍了伺服机械压力机的主要优点、几种典型的驱动结构,阐述了需要解决的部分关键技术。指出伺服机械压力机的应用将越来越广泛,在一些重要的制造领域发挥主导作用。     

伺服式热模锻压力机关键技术的探讨

在分析传统热模锻压力机的基础上阐述了伺服式热模锻压力机的优点。伺服式热模锻压力机的关键技术包括驱动电机、工作机构和传动方案等。在驱动电机方面,分析了交流异步电机、变频调速电机、开关磁阻电机和交流伺服电机在伺服式热模锻压力机上应用的合理性。在工作机构方面,提出了将肘杆机构应用于热模锻压力机的新方法。在传动方案方面,对多电机驱动、多齿轮分散传动和多套传动机构同步方案进行了研究。最后对伺服式热模锻压力机的关键技术进行了总结。