蒙皮拉形可重构柔性模具模面生成系统开发及应用研究

针对飞机蒙皮零件多品种、小批量、形状复杂、成形精度要求高的特点,对可重构柔性模具蒙皮拉形关键技术进行了深入分析,基于CATIA二次开发技术开发了蒙皮拉形可重构柔性模具模面生成系统,实现了蒙皮零件数模在可重构柔性模具制造坐标系中的调形计算,具备了冲头高度干涉检查和虚拟模具三维仿真功能。经过应用验证,系统稳定可靠,能准确调形出蒙皮零件拉形所需的模具包络面。本系统的建立,为可重构柔性模具蒙皮拉形工艺研究提供了技术保障。     

铝合金复杂变截面蒙皮拉形有限元仿真与试验研究

为改善铝合金蒙皮零件的成形质量,降低蒙皮拉形零件的生产成本,以VTL1000拉形机生产的某复杂变截面蒙皮零件为例,基于Dyna Form软件,对蒙皮拉形过程进行了有限元仿真研究。结合对仿真结果中蒙皮厚度和应变分布的分析,研究了相关工艺参数对蒙皮拉形的影响,并对传统的拉形方式进行了改进;结合该零件的结构特点,给出了一种最佳模具倾角参数的设计方法,可以进一步提高成形质量;最后,根据仿真结果,制定了该零件工艺方案,并通过试验验证了该工艺方案的可行性。     

数控双驱二维工作台的控制方法与联合仿真研究

文章针对双驱二维工作台的同步控制方法进行研究,建立并分析了基于扰动补偿的改进交叉耦合双驱同步控制策略;结合ADAMS软件和Matlab软件,建立了数控双驱二维工作台的机械系统和控制系统模型,研究讨论多种数控双驱二维工作台的同步控制方法,利用机电联合仿真技术对不同双驱同步控制系统方案进行仿真,并将联合仿真结果与传统伺服系统仿真的结果进行对比分析;最后进行双驱同步进给实验,实验结果表明:基于扰动补偿的改进交叉耦合的双驱同步控制比传统交叉耦合控制的同步精度更高,并且采用的机电联合仿真能够更加准确地分析工作台进给系统的动态特性,为双驱二维工作台的同步控制方法研究提供了更加可靠的依据。     

车载液压系统支撑液压缸的同步控制

针对车载液压支撑系统的同步控制需求,提出一种支撑液压缸同步控制策略。建立非对称液压缸以及电液比例调速阀数学模型,以具体车载液压系统为研究对象,针对液压缸关于输出位移的负载容积函数,搭建了对应Simulink的模型,输出位移返回到液压缸负载容积进行迭代运算,对液压系统的动态特性进行了仿真分析。提出采用交叉耦合的控制方法对两支撑液压缸进行同步控制,通过仿真分析,表明该液压系统同步控制策略同步精度高、响应快速。     

一种多缸液压同步系统的控制策略及其仿真研究

针对液压控制系统中广泛存在的同步控制问题,提出一种新的基于模糊PID增量式输出的主从方式控制策略,并通过在MATLAB下编写仿真程序对某型号机床的液压同步控制系统进行建模和仿真.结果表明:该控制策略的控制效果很好,对液压同步控制系统的设计和调试具有一定的指导意义.     

可重构柔性模具蒙皮包覆拉形仿真系统开发

针对飞机蒙皮拉伸成形工艺中的包覆成形方式,基于有限元软件PAM-STAMP 2G平台,利用其二次开发工具Stamp Tool Kit,开发蒙皮拉形工艺仿真专用系统.将复杂的前置处理过程进行封装,可方便地对带弹性挚层的可重构柔性模具蒙皮拉形包覆成形过程进行弯曲、成形、切边及回弹过程模拟.系统实现了对飞机蒙皮拉形成形质量的预测,有较强的实用性和可靠性.针对所开发的系统,研究了不同挚层厚度对抑制成形板料表面压痕的规律,发现对于可调钉柱其截面尺寸为30 mm×30 mm的柔性模具,垫层厚度大于等于25 mm时可达到很好抑制表面缺陷的目的.     

自升式风电安装船桩腿同步控制系统设计及仿真

针对自升式风电安装船液压插销式升降系统的作业特点,设计一种二级液压同步控制系统。对二级液压同步控制系统进行数学建模分析,建立非线性数学模型。单桩腿采用速度跟踪-位移耦合同步控制策略、模糊PID控制算法;利用AMESim和Simulink软件进行联合仿真,分析液压系统在启动、偏载、比例方向阀掉电以及传感器受干扰情况下的同步性能。仿真结果表明：二级液压同步控制系统具有工作平稳、无超调、可靠性高、同步精度高等优点。该同步控制系统为自升式风电安装船桩腿升降的自动化及智能化提供了参考。     

飞机蒙皮零件数控精确拉形技术应用研究

以某大型客机蒙皮零件为例,设计了基于数字化工艺设计与有限元仿真的数控精确拉伸成形技术方案。基于毛料面内变形状态分析设计了多工步拉形加载轨迹,通过"虚拟拉形"有限元模拟比较了多种纵拉和横拉方案及相应工艺参数下的成形质量。有限元模拟结果表明,该零件采用横拉方案效果优于纵拉方案,并根据有限元模拟结果优化了空间加载轨迹参数。根据设备求解生成数控代码,在Cyril Bath L2x350数控拉伸机上直接进行了自动化拉伸成形试验,获得了合格的零件,并比较验证了有限元分析和测量数据结果,验证了设计的飞机蒙皮零件数控精确拉形技术方案的可行性和准确性。     

几种可消除偏载影响的液压同步系统设计

针对液压同步系统在偏载工况下同步精度与载荷不均衡之间的矛盾,提出运动同步控制和载荷均衡调节协调控制的思想,即在传统运动同步控制回路之外,专门设计载荷均衡调节回路调控系统压力以从根本上消除偏载影响。在此基础上设计了基于高速开关阀控蓄能器、基于比例阀控蓄能器、基于比例溢流阀、以及基于比例减压阀这4种可消除偏载影响的液压双缸同步举升系统,并对比分析了其结构组成和工作过程。该研究为偏载工况下实现较高同步精度的液压同步运动提供了新思路。     

盾构推进液压系统同步协调控制仿真分析

设计了一种基于压力流量复合控制的盾构推进液压系统.采用AMESim和MATLAB仿真软件对推进液压系统同步协调控制进行了仿真比较分析.仿真结果表明采用主从式同步控制策略能够达到很好的同步效果,同步精度达到±1mm,为实际盾构同步推进提供了参考依据.     

某型装备液压快速顶升及试验装置优化设计与仿真

针对某型装备维修空间小、应急维修功能缺失等特点,设计一种可移动式的液压快速顶升及试验装置;建立液压顶升装置AMESim仿真模型,通过9种运行工况下的模拟仿真,优化了液压快速顶升及试验装置的设计参数;考虑到流量阀调节作用以及系统沿程损失,设备设计溢流阀压力22 MPa、泵流量3 L/min、电机功率1. 5 k W。优化后的液压快速顶升及试验装置能良好地完成装备顶升及液压部组件的试验任务。     

连续往复式等通道转角挤压装置的研究

目前常见的等通道转角挤压是用"L"形通道结构模具配合压力机来进行非连续挤压的,该模具结构存在不足之处,特别是在实现连续往复挤压方面存在极大的困难。通过改进模具结构和压力机工作台的结构,提出把模具中的"L"形通道改进成"U"形通道,并在常见液压机的固定工作台上增设移动工作台装置和工作台运动控制系统的方式来实现挤压模具在工作台上的精确移动和位置的改变,从而可以在不取出试样的条件下实现连续往复式多道次挤压块体材料,挤压后的材料可得到超细晶结构。     

双缸四柱液压机同步控制系统的研究

针对某双缸四柱液压机位移同步控制的功能要求,设计一种可以实现双缸四柱液压机位移同步控制的液压系统。结合双缸四柱液压机位移同步控制方法与策略,提出采用能满足系统稳定性和鲁棒性要求的分数阶PID控制策略对其进行位移同步控制。运用AMESim和Simulink对双缸同步液压系统进行建模,对比分析了分数阶PID与常规PID对液压缸运动控制的动态效果,得到了该液压系统中液压缸活塞杆位移、速度等曲线。仿真结果表明:分数阶PID控制器具有较强的抗干扰能力和较好的鲁棒性,验证了所设计的双缸四柱液压机位移同步控制的液压系统具有良好的工作性能。     

基于同等方式控制的双缸同步液压系统仿真

针对传统采用"主从方式"控制的多缸同步液压系统存在的调整时间长、动态性能差等缺点,采用改进后的单神经元PID控制算法,实现了一种基于"同等方式"控制概念的同步控制,利用AMESim和Simulink软件对双缸同步液压系统进行了联合仿真,仿真结果表明:这种控制方式的同步性能好,控制精度高,并且同步调整所需的时间比传统控制方法短,较好地克服了传统控制方式的不足.     

开炼机液压调距系统的同步控制研究

针对开炼机液压调距系统的非线性、时变性等特点,提出一种基于“并、串复合联接”的同步控制策略,在对两液压缸分别进行PID控制的基础上,对同步误差采用带智能积分的模糊控制.仿真结果表明:采用该方法能够有效克服电液伺服系统的非线性、时变性对同步性能的影响,同步控制精度较高,可满足生产要求.     

可重构柔性模具蒙皮拉形闭环形状控制系统设计

蒙皮拉形过程中板料的成形是一个复杂的非线性变形过程,拉形模具设计技术还停留在经验设计阶段,采用实体拉形模具,需要经过多次修模才能修正零件的回弹。可重构柔性模具能够迅速修改模具型面,主动补偿零件回弹,获得准确的零件曲面。文章从控制理论的角度阐述了可重构柔性模具型面设计技术,以模具型面为输入值,蒙皮零件形状为控制目标,设计出变形传递函数,并结合闭环形状控制算法,开发了蒙皮拉形闭环形状控制程序,并在拉形试验平台进行了实验验证,取得了满意的效果。     

进气道马鞍形蒙皮件成形工艺与模具设计

分析了马鞍形蒙皮件结构及其成形工艺特点,制定了针对性工艺方案,在数控横向拉形机上采用凹模纵向拉形新工艺,设计了合理的模具结构,实现了蒙皮件在数控拉形机上的拉形。     

基于可变型面模具的蒙皮件柔性夹钳拉形技术研究

介绍了传统的蒙皮件拉形工艺,提出基于可变型面模具的新型柔性夹钳拉形技术。对自主研发的可变型面模具和柔性夹钳拉形机的成形原理、结构组成和技术优势进行了阐述,论述了蒙皮件柔性拉形的工艺过程,并用所研制的可变型面模具和柔性夹钳拉形机进行了球形件和鞍形件的拉形实验,给出了拉形实验结果,验证了装置的可行性和实用性。     

基于油液补偿的雷达天线举升同步控制技术研究

针对由于雷达天线阵面刚度变弱而引起的天线液压举升动作不同步问题,结合雷达天线结构的特殊性,提出一种基于油液补偿的新型同步控制方案。运用机电液系统联合仿真技术,构建同步控制联合仿真平台进行仿真分析;搭建补油同步控制试验系统,开展同步性能验证。结果表明：仿真和试验结果基本一致;采用该补油同步控制系统,左右举升双油缸的同步控制误差可控制在2 mm以内,满足雷达天线自动架撤的指标要求。     

双缸同步液压系统Fuzzy-PID控制仿真研究

针对液压同步系统仿真大多没有考虑摩擦阻力不等、两缸负载不均衡以及变负载等因素对同步精度造成的影响,利用AMESim软件进行建模,并在Matlab/Simulink中建立积分分离式PID以及Fuzzy-PID控制算法来实现液压缸的同步起竖以及曲线同步跟踪.仿真结果表明,采用Fuzzy-PID控制算法,系统实现较高精度的同步控制.提出的双缸同步控制策略对其他设备中液压同步控制系统的设计研究也有很好的参考价值.