张笃增

（山东莱芜钢铁冶金生态工程技术有限公司，山东 东莱 271105）

0 引 言

所谓仿形加工，其实就是在批量生产状态下所实施的一种高效加工措施，目前仿形加工被广泛应用于机械制造业中。作为一种位置伺服系统，仿形系统中比较环节、给定及反馈等均有机械部件共同构成，一般仿形系统也称机液伺服系统，其主要特点是性能可靠、结构简单，但是由于机械反馈环节间隙及不断摩擦等各种非线性因素，会在某种程度上影响系统性能，进而影响仿形加工精度［1］。所以，研究机液伺服系统仿真与建模就显得比较重要。依照液压仿形刀架组成及其结构原理，构建了仿形刀架数学模型，并以根据MATLAB 动态仿真工具中的Simulink，构建液压仿形刀架系统仿真模型，通过对其实施仿真分析，最终获得全面反映系统性能的仿真曲线。

1 液压仿形刀架的数学模型

1.1 液压仿形刀架组成及机构原理

车床液压仿形刀架属于阀控缸伺服系统范畴，车床液压仿形刀架结构简图见图1，固定安装液压缸活塞杆，缸体和阀套为刚性连接，模板和触头相接触，在触头处输入xi，xv为杠杆带动阀芯位移。阀套和阀芯之间由于不断发生位移而产生对节流口进行控制的开度，对进出液压缸中压力油流动方向与流量进行有效控制。刀架在缸体的带动下发生运转。同时，逐渐减小控制节流口，直至阀芯和阀套恢复至其原始位置。对刀架进行有效控制，使其随着触头平稳运转［2］。事实上，触头输出力远远小于车刀本身的力，而仿形刀架本身就属于一个提升力的机器。……