交流伺服電機的控制速度和位置精度非常準確，通過控制電壓信號來控制電機的轉矩和轉速。伺服電機的抗過載能力強，非常適合應用于有轉矩波動或快速起動的場合。

伺服電機的響應速度快[ 24 ]

發(fā)熱少、噪聲低、工作穩(wěn)定[ 25 ] 但伺服電機目前也存在價格高等缺點，尤其是大功率的伺服電機，造價非常高。

目前的伺服壓力機多采用交流伺服電機作為動力源，在伺服壓力機領域，日本的小松、天田和會田，德國的舒勒等公司生產(chǎn)的伺服壓力機處于世界領先水平。

2· 2伺服式熱模鍛壓力機工作機構的研究

伺服式熱模鍛壓力機的發(fā)展受限于伺服電機驅動技術的發(fā)展，但是目前大功率交流伺服驅動技術還不完善。

如圖2所示，在伺服式熱模鍛壓力機上采用增力效果更好的增力機構，可以彌補交流伺服電機輸出扭矩不足的缺

以4 000 kN熱模鍛壓力機為例，根據(jù)計算得出，采用曲柄連桿機構的4 000 kN壓力機在鍛壓時的最高扭矩可高達176 000 N · m,這樣就需要大功率的電機來驅動。

而采用了肘桿機構的壓力機在鍛壓時的最高扭矩為120傭0 N · m,相比于曲柄連桿機構要低很多。

因此采用肘桿機構的伺服式熱模鍛壓力機的伺服電機的功率也比曲柄連桿機構小。

2．3伺服式熱模鍛壓力機傳動方案的研究

熱模鍛壓力機的噸位一般比較大，在這種大噸位的熱模鍛壓力機上采用伺服驅動方式，對傳動方案提出了新的要求，要求傳動機構能夠傳遞大扭矩，且轉動慣量小、質量小。

為了滿足大噸位熱模鍛壓力機伺服驅動的要求，可采取的傳動方案有多電機驅動、多齒輪分散傳動和多套傳動機構同步方案等。

多電機驅動即采用多臺電機分別驅動多套傳動系統(tǒng)帶動同一個滑塊完成鍛壓工作。

大噸位的伺服式熱模鍛壓力機需要大功率的伺服電機，但受限于伺服電機技術的發(fā)展，伺服電機的功率很難做的非常大。

即便是那些大功率的伺服電機，價格也非常昂貴

編輯

為了降低單個電機的功率，可以采用多邊布局，采用多電機進行驅動的方案，這將顯著降低伺服式熱模鍛壓力機的成本。

如圖3所示的SE4-2000伺服壓力機采用了4臺電機進行驅動的方案，能夠同時運轉驅動滑塊運動多齒輪分散傳動方式可顯著降低傳動部分的質量和轉動慣量大中型機械壓力機所需的減速比高達390，甚至上百，當采用普通的齒輪減速方式（一級齒輪減速比最多7、9）時需要將齒輪做的很大導致減速的齒輪傳動系統(tǒng)體積龐大，質量大，慣性大，且大尺寸的齒輪切削加工費用高消耗材料多，不利于裝配和運輸?shù)取?/span>

而如果多齒輪分散傳動方案，則會大大降低傳動部分的質量，降低傳動機構在工作時的轉動慣量。如圖4所示，采用4個齒輪分散驅動中心齒輪，有利于實現(xiàn)傳動過程中的多齒嚙合，提高傳遞扭矩和傳動平穩(wěn)性，降低質量和轉動慣量。

為了實現(xiàn)多套傳動機構的同步，可以在傳動齒輪間加過橋齒輪，從而使傳動機構能夠實現(xiàn)同步工作，保證滑塊在運動過程中不產(chǎn)生偏轉和傾覆。

如圖5所示為在兩套傳動機構間安裝的過橋齒輪

編輯

3結論

傳統(tǒng)熱模鍛壓力機必須帶有所謂的心臟部件一一離合器和制動器能量利用率低。

伺服式熱模鍛壓力機省去了離合器等部件，不再需要壓縮空氣等

在滑塊停止時，伺服電機也停止，不存在飛輪空轉的能量損耗。伺服式熱模鍛壓力機具有能量利用率高、節(jié)能環(huán)保、滑塊行程次數(shù)高、結構簡單、滑塊運動數(shù)字伺服、柔性高等優(yōu)點

在伺服式熱模鍛壓力機驅動電機的選擇上，伺服電機具有優(yōu)良的性能，是未來伺服式熱模鍛壓力機驅動電機的重要發(fā)展方向。

變頻調速電機在熱模鍛壓力機上也將會有很多應用。開關磁阻電機目前已在電動螺旋壓力機上獲得了很多應用，也將是伺服式熱模鍛壓力機驅動電機的不錯選擇。

伺服式熱模鍛壓力機等工作機構必須具備良好的增力效果，肘桿機構在增力上具有顯著的效果，可以應用在熱模鍛壓力機上。

為了降低伺服式熱模鍛壓力機單臺電機的功率，可以采用多電機、多齒輪的傳動方案，為了實現(xiàn)多套傳動系統(tǒng)的同步，在伺服式熱模鍛壓力機的傳動機構間加過橋齒輪。參考文獻：

[ 1 ]李忠民，盧喜，劉雨耕，等·熱模鍛壓力機[ M ] ·北京：機械工業(yè)出版社，1990·

[ 2 ]趙升噸·鍛壓工業(yè)進行“綠色制造"勢在必行[ J ] ·鍛壓技術，2m1，26（1）：47一52 ·

ZHAO Shengdun. Green Manufacturing in Forgmg and Stamping Industry is Imperative [ J ] · Forgmg & Stamping

Technolo，2 1，26（1）：47一52，

[ 3 ]趙升噸，于德弘，謝關，等，氣動摩擦制動器制動過程動態(tài)的分析[ J ]，鍛壓機械，1995，30（4）：19一21，28 · ZHAO Shengdun，YU Dehong，XIE Guan，et al.Dynamic Analysis on Braking Process Of Pneumatic Friction Brake [ J] .MetaIforming Machinery, 1995，30（4）：19一21，28 ·

[ 4 ] ZHAO S D , HAN H L, SU W B , et al.Study in Reducing Noise Charactenstics of Exhaust Silencer with Finite Element Method [ C ] //Proceeding of 1999 International conference on Advanced Manufacturing Technology.Xi'an，China，1999 · 10，Published by Science Press New York，Ltd. · 1116一H20·

[ 5 ]王敏，方亮，趙升噸，等·材料成形設備及自動化[ M ]，北京：高等教育出版社，2010，

[ 6 ]鄒軍·新型交流伺服直接驅動雙點壓力機設計理論及其關鍵技術的研究[ D]．西安：西安交通大學，2 7 ·

[ 7 ]郝永江．變頻高速壓力機新型傳動機構及動態(tài)特性的研究[ D ]．西安：西安交通大學，2 7 ·

[ 8 ]郝濱海，張勇，夏思淝，等．高能螺旋壓力機離合器功能分析[ J ] ·鍛壓技術，2 2，27（2）：45一47 ·

HAO Binham ZHANG Yong，XIA Sifei，et al.Computer Simulation Analysis of the Clutch Controlling Screw Press [ J ] · Forging Stamping Technology，2 2，27（2）：45一47 ·

[ 9 ]馬海寬·大型覆蓋件沖壓用JS39一16交流伺服壓力機及其關鍵技術的研究[ D ]．西安：西安交通大學，2 7 ·

[ 10 ]趙升噸，陳超，崔敏超，等．交流伺服壓力機的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[ J ] ·鍛壓技術，20巧，（2）：1一8． ZHAO Shengdun，CHEN Chao，CUI Minchao，et · Research Status and Development Tendency of AC Servo PressCJ] .Forgmg & Stamping T hnolo，巧，（2）：1一8·

[ 1 1 ]趙婷婷，賈明全，姜則東，等·新型開關磁阻伺服壓力機傳動系統(tǒng)設計[ J ] ·鍛壓技術，2傭8，33（1）：112一115 · ZHAO Tingting，JIA Mingquan，JIANG Zedong，et · Design for Dnve System of New Servo Crank Presses with Switched Reluctance[ J] · For; & Stamping Technology,

2開8，33（1）：112一115 ·

[ 12 ]閔建成，閆長海，祁長洲，等．伺服壓力機的特點與應用

[J]金屬加工（熱加工），2010（23）：6一10．

[ 13 ]趙升噸，陳超，崔敏超，等．鍛壓設備實現(xiàn)低速鍛沖方式合理跬探討[ J ]．鍛壓裝備與制造技術，14，49（6）：7一12， ZHAO Shengdun，CHEN Chao，CUI Minchao，et Discussion of Rationality Of the Way to Realize Low-speed Forging by Forgmg Equipment[ J] .China Metal Forming Equipment & Manufacturing Technology，2014，49（6）：7一12．

[ 14 ]孫友松，周先輝，黎勉，等．交流伺服壓力機及其應用

[ J ] ·金屬加工（熱加工) ,2開8（2）：93一98 · [巧]張同同· 250噸數(shù)控伺服壓力機傳動機構運動特性及機架有限元分析[ D〕．吉林：吉林大學，2013，

[ 16 ] MASRUR M Abul，HAMPO R J，MILLER J M. Rotational Sensorless Scalar Control Of Three-phase Induction Motors and its Application to Automotive Electric Power Assi st Steering [ C ] //Proceedings Of the Institution of Mechanical Engineers，2，214：33一34 ·

[ 17 ]朱明，陳覺曉，貢俊，等．交流異步電機數(shù)學模型的研究 [ J ]，微特電機，1999，27（1）：6一1 1，37 ·

ZHU Ming，CHEN Juexiao，GONG Jun，et · Research of M athematical Model of Induction Motor [ J〕· Small & Special Machines,1999,27( 1）：6一1 1，37 ·

[ 18 ]高尚勇三相交流異步電機在汽車電動助力轉向系統(tǒng)中的應用研究[ D ] ·重慶：重慶大學，2 9 ·

[ 19 ]胡虔生，黃平林，變頻調速異步電動機設計研究[ J ]．電機技術，2閌5（4）：3一7 ·

HU Qiansheng，HUANG Pinglin. Design and Research on

Vanable Frequency Asynchronous Motor [ J ]，Electncal Machinery Technology，2 5（4）：3一7 ·

[ 20 ]薛鋒·礦用隔爆變頻調速電機的設計及溫度場研究

D ] ·沈陽：沈陽工業(yè)大學，2 8，

[ 21 ]張才，變頻調速三相異步電動機的起動與運行特性

[ D ] ·哈爾濱：哈爾濱理工大學，20 ·

[ 22 ]李俊卿，李和明．開關磁阻電機發(fā)展綜述[ J ] ·華北電力大學學報（自然科學版），2002，29（1 )：1一5 · Ll Junqing，Ll Heming. Summary on Development of

Switched Reluctance Machine [ J ] · Journal of North China

Electric Power University，2 2，29（1）：1一5 ·

[ 23 ]陳小元，鄧智泉，王曉琳，等·分塊開關磁阻電機的研究現(xiàn)狀及其新結構構想[ J ] ·電工技術學報，2011，26（3）： 20一28 ·

CHEN Xiaoyuan，DENG Zhiquan，WANG Xiaolin，et al. Current Status and New Configurations of Segmented

Switched Reluctance Machines [ J ]．Transactions of China Electrotechnical Society，2011，26（3）：20一28 ·

[ 24 ]黃偉忠，宋春華·永磁交流伺服電機國內外市場概況 [ J ] ·微特電機，2 9，37（1）：59一62 ·

HUANG Weizhong，SONG Chunhua. Summary of Domestic and International Market of Permanent Magnet AC Servo Motor[ J] .Small & Special Machines，2，37（I)：59一62 ·

[ 25 ]王孝偉·集成永磁伺服電機關鍵技術研究[ D ] ·哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學，2013 ·

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