大型模锻液压机活动横梁的位置控制与运行可靠性对产品精度至关重要,针对活动横梁位置控制高精度、大滞后和大惯性等特点,提出了基于位移反馈的五驱动缸主动平衡系统。结合PID和模糊控制的优点,设计开发了基于S7-300 PLC的模糊PID参数自整定控制算法,利用模糊推理对PID参数KP,TI和TD进行在线自整定,实现了输出量对比例流量阀阀芯的控制,保证活动横梁位置偏差在允许范围内。详细说明了Step7软件中的程序设计,利用间接寻址的方法实现了在线查询功能,大大提高了控制系统的智能化程度。应用表明,该系统取得较好的实际控制效果,适应性好,鲁棒性好。

位于西安阎良,临近西安飞机公司的三角防务股份有限公司与清华大学天津高端装备研究院共同建设的项目,其300MN等温模锻液压机是全世界同类设备的最大者,采用清华大学钢丝预应力缠绕技术。

利用有限元分析软件对重型模锻压机的横梁结构进行了分析,研究了不同结构横梁在满吨位工况下的应力情况。结合生产实际情况,从焊接难度和效率上充分结合考虑,得出最优结构方案。该分析结果为重型模锻压机横梁结构的设计提供了参考,也为生产实践提供了有力的技术支撑。

主要介绍了400MN模锻液压机建设项目现场实际建造中对模锻液压机主工作液压缸重要部件导向套的密封件安装的经验与体会。

针对模锻液压机平衡校正系统存在不是由系统状态决定的时变负载干扰的特点，用具有时变参数辩识能力的自适应模糊神经网络（AFNN）对平衡校正系统的静态不确定性和时变负载进行在线估计，并根据估计值随时修正控制策略，使得实际的平衡校正系统在校正速度、动态特性和静态精度等方面均获得比较满意的效果。

剖分坎合是钢丝缠绕液压机的关键技术，坎合副的抗剪性及其抗疲劳性对模锻液压机使役期间保持机架完整性至关重要。坎合原理及抗疲劳性方面研究工作的不足限制了该技术的推广和应用。设计坎合疲劳试验夹具，对液压机本体小试样坎合结构进行切向等幅循环载荷疲劳试验。分析坎合结构切向循环载荷条件下三个阶段的载荷-位移循环特性；建立坎合结构疲劳指数模型，当载荷比R=0.1时，坎合结构疲劳量纲一载荷极限为Ft＊max=0.74；研究量纲一切向载荷幅值与均值 a mF＊-F＊关系，得到坎合结构疲劳等寿命曲线；提出基于Miner线性累积损伤理论的坎合结构疲劳累积损伤准则。实现了钢丝缠绕模锻液压机坎合结构的安全性评估和寿命预测。

使役状态机架变形测量及机架完整性评价对钢丝缠绕重型模锻液压机的安全运转至关重要。常规的测试手段有局限性无法实现机架变形全场测量运用数字图像相关法（Digital image correlationDIC）实现了400 MN模锻液压机加、卸载工作循环机架位移和变形的全场测量。用降温法模拟钢丝缠绕预紧力对机架预紧、合成工况进行有限元模拟有限元结果与DIC测量结果吻合验证了降温法有限元模型。研究机架工作循环变形特点加、卸载过程中机架变形基本对称标识点水平间距A2D2最大变化量5.45 mm竖直间距A1A3最大变化量1.53 mm均符合设计要求。基于DIC的测量方法有效解决了重型液压机机架变形全场测量难题并为降温预紧有限元模型提供了验证为钢丝缠绕液压机设计提供了有益参考。