提高锻件性能和材料利用率一直是锻压行业关注的焦点。近年来,在保证锻件性能的前提下,提高锻件材料的利用率,已成为控形控性锻造的重要思想。锻件经过墩粗、拔长、常锻和快锻工序使锻件晶粒细化、组织均匀,并具有一定的外形尺寸,一般需要后续机加工来满足外形尺寸的要求。如果提高锻造液压机的锻造精度,便可以减少后续机加工工作量,这样不仅可以提高材料的利用率,还可以保持锻件优良的性能。基于以上考虑,本文提出一种力闭环锻造方法,旨在提高锻件性能,以减少锻件二次机加工量。主要开展以下研究工作:(1)锻造液压机阀控缸力闭环控制系统数学建模。采用机理建模,建立锻造液压机阀控缸系统非线性数学模型;为便于分析,对阀控缸非线性数学模型进行线性化处理;在此模型基础上,采用频域分析方法,研究负载刚度对力控系统特性的影响。(2)锻造液压机阀控缸力闭环控制系统仿真建模及特性分析。采用AMESim与MATLABSimulink建立协同仿真平台,在AMESim中搭建锻造液压机系统的液压部分和机械部分仿真模型,在MATLABSimulink中搭建锻造液压机的控制模型,通过实验曲线与仿真曲线对比,验证系统的仿真模型,分析系统的动态特性。(3)锻造液压机力闭环控制方法研究及其初步实践。分别引入PID控制器、积分分离控制器以及模糊PID控制器对系统进行控制,尽量的保证力闭环控制在锻造液压机中的响应和跟踪性能。并对力控制方法在锻造液压机中的实践进行初步研究。