曲柄压力机是最主要的锻压机床，也是汽车、电器机械、电子信息、仪器仪表、国防工业等制造业最重要的工艺装备之一。用交流伺服电机取代普通异步电动机，是目前成形装备领域的发展新趋势。将交流伺服驱动引入成形机械，辅以计算机控制技术，取消了飞轮、离合器、制动器等耗能部件，不但可以克服机械压力机的固有缺点，滑块特性可变，速度、力量可控；而且大大提高其工作性能、降低能耗、降低噪音、延长模具寿命、提高工作可靠性，使机械压力机具有智能化、柔性化的特点。本研究针对在制造业中广泛应用的机械压力机，应用交流同步伺服驱动技术，辅以计算机控制技术，将传统匀速驱动、飞轮储能的机械压力机变成新型智能型压力机。主要内容如下： ⑴进行变速驱动曲柄连杆机构的运动和动力学分析，根据设计方案及性能要求，制定了传动机构方案，对曲柄滑块机构进行受力分析，并对电机轴负载转矩和等效转动惯量进行了计算。 ⑵选取永磁交流伺服电机为动力，提出特殊设计和选型要求：额定扭矩、额定功率、角加速度、过载倍数等。根据最大工作负荷、传动比选择电机的最大负荷，综合考虑电机过载倍数、传动比等因素设计或选择电机。 ⑶以大电容为储能装置。在驱动电路中增设一组大容量电容，储存制动时产生的电能；在压制时，再将电能释放出来，供电机使用。利用仿真和实验对比分析，由于储能电容的作用，减少了对电网电流的冲击。 ⑷控制－电机－机械系统统一建模，并建立了基于MATLAB/Simulink的仿真模块的整个伺服曲柄压力机机电系统动态仿真模型，并根据样机参数进行了压力机运动过程的数值模拟；进行了样机运行和冲裁的实验研究。 ⑸按照实际工况建立冲压工艺，典型工艺有普通冲压、静音冲裁、高速薄板冲裁、分级压制、精密压印等，并对典型工艺进行数值仿真，预知各种工艺状态下的系统参数。 ⑹能耗和噪音测试。采用自制液压负载油缸进行带负荷试验，交流伺服压力机和普通压力机在同等条件下进行对比试验，用电度表记录实际耗电；采用普通冲裁、静音冲裁两种模式冲裁，用噪声计分别记录冲裁噪声进行对比。伺服