[发明专利]螺旋型伺服压力机直驱电机运行的控制方法及实现用装置

说明书

技术领域

本发明提供一种螺旋型伺服压力机直驱电机运行的控制方法及实现用装置，属于压力机机械工业技术领域。

背景技术

现有的成形工艺主要采用液压机、曲柄压力机和螺旋压力机，成形工艺所用的传统压力机，由传统电机驱动，效率比较低。螺旋压力机具有锻造工艺和冲压工艺等诸多工艺适用的万能性，更多的采用高效率螺旋压力机成形将成为发展趋势。提高工艺效率、提高可靠性是成形工艺亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于针对上述存在问题，提供一种可靠性高的螺旋型伺服压力机直驱电机运行的控制方法及实现用装置。其技术方案为：

一种螺旋型伺服压力机直驱电机运行的控制方法，其特征在于采用以下步骤：1）触摸屏输入直驱电机的2个转速n₁和n₂，冷击空打，用吨位仪分别记录直驱电机转速n₁时的打击力F₁和直驱电机转速n₂时的打击力F₂；2）按公式计算总刚度C，按公式确定摩擦能耗W_μ，其中J为总转动惯量，ω₁、ω₂分别为直驱电机转速为n₁、n₂时对应的角速度；3）放入工件，触摸屏输入直驱电机转速n，打击工件，吨位仪记录打击工件时的打击力F，按公式计算工件变形能W_d，其中ω为直驱电机转速为n时对应的角速度，4）按公式计算工件成形的工艺效率η。

一种实现上述方法用的直驱式螺旋型伺服压力机，包括孔式直驱电机和螺旋型伺服压力机，螺旋型伺服压力机包括惯性轮、止推轴承、螺母、螺杆、滑块和机身，其中惯性轮经键套装在螺杆上，螺杆的中部经止推轴承安装在机身上，螺杆的下部与螺母螺旋副连接，螺母与滑块固定连接，惯性轮、螺杆、螺母与滑块同轴，其特征在于：增设了固定环、插入轴、中间盘和支架，其中支架安装在机身的顶端，固定环夹持在支架与直驱电机之间，并分别与支架的上端面和直驱电机的底部固定连接，插入轴从底部插入并固定在直驱电机的输出孔中，中间盘经键套装在插入轴的底部、并叠加在惯性轮的上端面上，中间盘与惯性轮固定连接，且固定环、插入轴和中间盘与螺杆同轴。

本发明与现有技术相比，其优点为：

1、采用直驱螺旋压力机，效率高，可靠性高。

2、通过电机运动的实时控制，保证以最合适的低速度成形，保证高效率。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

图中：1、直驱电机 2、惯性轮 3、止推轴承 4、螺母 5、螺杆 6、滑块 7、机身 8、键 9、固定环 10、插入轴 11、中间盘 12、支架 13、角位移传感器 14、直驱电机控制器 15、吨位仪

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。在图1所示的实施例中：惯性轮2经键8套装在螺杆5上，螺杆5的中部经止推轴承3安装在机身7上，螺杆5的下部与螺母4螺旋副连接，螺母4与滑块6固定连接，惯性轮2、螺杆5、螺母4与滑块6同轴；支架12安装在机身7的顶端，固定环9夹持在支架12与直驱电机1之间，并分别与支架12的上端面和直驱电机1的底部固定连接，插入轴10从底部插入并固定在直驱电机1的输出孔中，中间盘11经键8套装在插入轴10的底部、并叠加在惯性轮2的上端面上，中间盘11与惯性轮2固定连接，且固定环9、插入轴10和中间盘11与螺杆5同轴。

上述直驱式螺旋型伺服压力机直驱电机1运行的控制采用以下步骤：1）触摸屏输入直驱电机1的2个转速n₁和n₂，冷击空打，用吨位仪分别记录直驱电机1转速n₁时的打击力F₁和直驱电机1转速n₂时的打击力F₂；2）按公式计算总刚度C，按公式确定摩擦能耗W_μ，其中J为总转动惯量，ω₁、ω₂分别为直驱电机1转速为n₁、n₂时对应的角速度；3）放入工件，触摸屏输入直驱电机1转速n，打击工件，吨位仪记录打击工件时的打击力F，按公式计算工件变形能W_d，其中ω为直驱电机1转速为n时对应的角速度，4）按公式计算工件成形的工艺效率η，式中，角速度与转速得对应关系为