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旋压是压力加工行业比较先进的技术之一,用于成型薄壁空心回转体零件。它借助旋轮等工具作进给运动,加压于随芯模沿同一轴线旋转的金属毛坯,使其产生连续的局部塑性变形而成为所需的空心回转体零件。旋压技术是局部连续塑性成形工艺,属于回转成形范畴,适合直径与壁厚比值较大的对称回转体的塑形成形。目前我国的数控旋压机与国外先进水平还有很大差距,必须加大旋压机液压系统及自动化控制技术自主研发力度。本文根据国内外数控钣制皮带轮旋压机的研究现况,以稳定性好、精度高、效率高和安全性好为目标,对旋压机液压系统和控制系统开展研究。本文首先概述了钣制皮带轮旋压机的机构组成与工作原理,根据GSC3012A钣制皮带轮旋压机床主要技术参数和动作过程,采用ABAQUS仿真软件对旋压成形进行了数值模拟仿真,验证了GSC3012A钣制皮带轮旋压机床主要技术参数中的工作缸驱动力是合理的,为旋压机液压系统设计提供了力学基础。通过对原液压系统原理图及存在的主要问题进行分析,重新设计了基于负载敏感多路阀的液压系统,确定了液压系统原理图,计算液压执行元件的主要计算参数,并选出合适的型号,解决油温过快升高、元件分散等主要问题,降低了系统能耗,达到节能增效的目的。根据钣制皮带轮旋压机控制要求,设计了基于PLC的旋压机控制系统,选择三菱FX3U-128MT/ES-A型号PLC作为控制器,以4AD模块对夹紧缸压力进行不同工况的设定;以4AD-TC模块自动检测油液温度,并控制相应装置进行加热或冷却;以4DA模块控制多路阀的比例电磁铁,实现慢退;以1HC模块构成液压缸的随动系统,使液压系统适应不同产品加工的需求。根据人机界面设计的基本原则和旋压机控制系统,进行了旋压机人机界面和控制面板的设计,并且对旋压机控制系统硬件线路和软件进行了设计。最后对钣制皮带轮旋压机控制系统进行模拟实验,通过位移光栅尺与高速计数器配合使用,验证了控制系统能够满足产品±0.15mm的公差要求,为下一步联机调试打下了基础。