Question

一台伺服液压机由哪些机械结构组成？

一台伺服液压机由哪些机械结构组成？

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Answer 1

伺服液压机系统主要由移动板、移动工作台、导向柱、主油缸鑫台铭、液压系统、电气系统、压力传感器、管路等部分组成。
新型伺服驱动液压机（简称伺服液压机）是应用伺服电机驱动主传动油泵，减少控制阀回路，对液压机滑块进行控制的一种节能高效液压机。适用于冲压、模锻、压装、校直等工艺。

伺服液压机优点及功能：
1、节能：
伺服液压机与普通液压机比较，系统总体控制中不含比例伺服阀或比例泵环节，服驱动液压机具有节能、噪声低、温升小、柔性好、效率高、维修方便等优点，可以取代现有的大多数普通液压机，具有广泛的市场前景。与传统液压机比较节能效果显著，根据加工工艺和生产节拍不同，伺服驱动液压机比较传统液压机可节电 30%～70%。
2、噪声低：
伺服驱动液压机油泵一般采用内啮合齿轮泵或高性能叶片泵，传统液压机一般采用轴向柱塞泵，在同样的流量和压力下内啮合齿轮泵或叶片泵的噪声比轴向柱塞泵低 5dB～10dB。伺服驱动液压机在压制和回程时电机在额定转速下运行，其排放噪声比传统液压机低 5dB～10dB。在滑块快降及滑块静止时，伺服电机转速为0，所以伺服驱动液压机基本没有噪声排放。在保压阶段由于电机转速很低，伺服驱动液压机的噪声一般小于 70dB，而传统液压机的噪声为 83dB～90dB。经测试及推算，在一般工况下，10 台伺服液压机产生的噪声比一台同样规格的普通液压机产生的噪声还要低。
3、发热少，减少成本：
由于伺服驱动液压机液压系统无溢流发热，在滑块静止时无流量流动，故无液压阻力发热，其液压系统发热量一般为传统液压机的 10%～30%。由于系统发热量少，大多数伺服驱动液压机可不设液压油冷却系统，部分发热量较大的可设置小功率的冷却系统。由于泵大多数时间为零转速和发热小的特点，伺服控制液压机的油箱可以比传统液压机油箱小，换油时间也可延长，故伺服驱动液压机消耗的液压油一般只有传统液压机的 50%左右。
4、自动化程度高，柔性好，精度高：
伺服驱动液压机的压力、速度、位置为全闭环数字控制，自动化程度高，精度好。另外其压力、速度可编程控制，满足各种工艺需要，还可以实现远程自动控制。
5、效率高：
通过适当的加减速控制及能量优化，伺服控制液压机的速度可大幅提高，工作节拍比传统液压机提高数倍，可达到 10/min～15/min。
6、维修保养方便：
由于取消了液压系统中的比例伺服液压阀、调速回路、调压回路，液压系统大大简化。对液压油的清洁度要求远远小于液压比例伺服系统，减少了液压油污染对系统的影响。

Answer 2

伺服液压机是采用伺服电机驱动主传动油泵，减少控制阀回路，对液压机滑块进行控制的一种节能高效液压机。主要由机架、机头、工作台、伺服电机、推杆、压板及控制开关组成。在机架上部悬臂固装机头，在机头上竖直安装伺服电机，该伺服电机下端同轴连接推杆，推杆的下端安装压板，在机架下部固装有工作台，伺服电机下端通过滚珠丝杠同轴连接推杆，在对应压板的工作台外侧对称安装控制开关，该控制开关为连动的双手启动按钮。

追问

Answer 3

1、 采用伺服电机直接驱动液压机的主油泵，实现节能。

目前大功率伺服电机直接驱动液压泵还存在很多难点,主要是要求液压泵的转速范围非常大，一般的液压泵最低转速为600 r/min，液压泵即使在10 r/min以下都可正常工作。
大功率交流伺服电机及其控制技术大功率交流伺服电机的出现是近10几年产生的新产品。目前技术上主要应用开关磁阻电动机(SMR)，它具有简单可靠、可在较宽的转速和转矩范围内高效运行、四象限运行、响应速度快和成本低等优点。其缺点是：转矩存在较大波动、振动大;系统具有非线性特征，控制成本高，功率密度低等。
交流伺服电机驱动控制单元由大规模集成电路、大功率整流模块以及其它电子电力元器件等组成。随着电子技术的发展，大功率交流伺服电机驱动控制单元的性能不断提高，价格不断下降，促进了大功率交流伺服驱动技术的实现和推广，为在锻压装备领域采用交流伺服驱动提供了可能。研究重点是集中科研力量，开发具有自主知识产权的大功率交流伺服电机控制技术及相关应用技术，为伺服液压机发展提供坚实的基础。
2、 通过改变伺服电机的转速实现对液压、位置的闭环控制。
通过伺服电机实现对液压机液压、位置的闭环控制技术不太成熟。传统的液压机都是通过比例阀、比例伺服阀对液压、位置进行控制。需要研究专门的控制算法，使液压在1~25 MPa之间都具有高稳定性与高精度。
3、 能量回收及能量管理系统的研究。
为了更大的节能，尽可能减少能量损失，需要把滑块自重下降的势能、油缸卸压产生的能量回收再利用，目前尚没这方面的成熟做法与经验。在能量管理方面，由于瞬时功率比平均功率大很多倍，在大型伺服液压机中要做好能量调配，避免对电网造成冲击。
4、 专用控制系统的研发。
由于现有的液压机多是采用PLC控制，但伺服液压机采用液压、速度闭环程序控制，运算量大，普通的PLC很难满足需要。伺服液压机的控制系统采用工业PC进行控制，必须开发专用的控制系统。
5、 基于伺服液压机的成形工艺优化。
每种冲压零件的材料、形状不同，导致冲压工艺截然不同，比如静音冲裁工艺，变速点的控制是关键;镁合金杯形件的反挤压成形，滑块在一个工作循环内需经历4种不同的速度，其中挤压过程还是恒压控制。因此伺服液压机只有与各种成形工艺优化结合,才能发挥出它的优越性。研究各种成形工艺的成形机理，建立适合该成型工艺的优化参数,对于提高产品质量和生产效率、降低生产成本非常重要。
6、 伺服液压机机身优化设计。
和传统液压机相比，伺服液压机由于具有节能降噪等优点，其机身设计需要考虑的因素更多，主要包括各种可能出现的极限工况，工作频次，冲压零件的复杂性等。长期以来，国内工程技术人员主要采用经验法与相似产品类比法进行设计，国内锻压机床产品存在体积大、质量重、控制精度差等缺点，钢材消耗是锻压机床制造企业产品成本控制的关键因素之一。
国内学者和工程技术人员经过努力，开发了有关的优化软件用于锻压机床床身部件局部优化，但仍主要停留在静态设计阶段，对机床系统动态加工过程考虑不多，相应的机床可靠性问题没有得到根本解决，造成机床寿命降低，增加了机床维护成本。因此伺服液压机的机身设计需要形成锻压机床刚度、强度和动态性能约束下的设计方法和技术体系，缩短与发达国家产品的设计制造差距。