高速伺服液壓缸是冶金生產(chǎn)自動(dòng)化裝備的核心組成部分和液壓伺服控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),是整個(gè)控制系統(tǒng)的最后環(huán)節(jié),也是系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)響應(yīng)最低的環(huán)節(jié),其性能好壞直接影響整個(gè)系統(tǒng)的控制精度和響應(yīng)速度。而摩擦力和泄漏量是衡量高速伺服液壓缸性能指標(biāo)的重要參數(shù),因此降低液壓缸的摩擦力、提高其響應(yīng)速度以及優(yōu)化密封性能是實(shí)現(xiàn)伺服液壓系統(tǒng)大功率、高精度控制、低泄漏量的關(guān)鍵。本文從提高高速可變間隙密封液壓缸動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能出發(fā),引入仿生織構(gòu)技術(shù),在液壓缸缸筒內(nèi)表面構(gòu)造仿生微織構(gòu)形貌,研究變間隙密封液壓缸在活塞變形唇邊作用下的摩擦特性,以期實(shí)現(xiàn)低泄漏量的同時(shí)又能保證其低摩擦、高速化及高頻響的性能。首先,提出缸筒內(nèi)表面仿生微織構(gòu)形貌優(yōu)化設(shè)計(jì)與動(dòng)壓潤(rùn)滑模型。以液壓缸缸筒與活塞之間縫隙流場(chǎng)為研究對(duì)象,分析推導(dǎo)流場(chǎng)中壓力,并建立壓力方程,在缸筒內(nèi)表面構(gòu)造仿生橢圓織構(gòu)形貌和菱形織構(gòu)形貌,建立動(dòng)壓潤(rùn)滑控制方程,以織構(gòu)的橫縱半軸長(zhǎng)度為設(shè)計(jì)參數(shù),利用五點(diǎn)差分法、循環(huán)迭代法以及辛普森積分公式等數(shù)學(xué)方法對(duì)其進(jìn)行多參數(shù)變化的數(shù)值優(yōu)化和分析比較,結(jié)果表明:最優(yōu)的表面仿生微織構(gòu)形貌是菱形織構(gòu)形貌,其油膜承載力與無織構(gòu)液壓缸相比提高了9倍,與橢圓形織...

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

圖1.3變形唇邊活塞實(shí)物圖a)正常唇邊活塞b)失效唇邊活塞

圖1.4液壓缸表面織構(gòu)形貌

圖1.5液壓缸偏載現(xiàn)象

圖1.7不同參數(shù)的網(wǎng)格型表面微織構(gòu)形貌a)I號(hào)網(wǎng)格織構(gòu)b)V號(hào)網(wǎng)格織構(gòu)

本文編號(hào)：3884080