大吨位精冲机驱动系统一般采用液压式结构,主要用于生产材料较厚、形状复杂、强度较高的板类零件,它具有工作压力大、效率高、精度高、能耗低、噪音小、传动平稳等优点。随着高质量厚板金属零件需求的增加,对大吨位精冲机的机械结构设计、液压原理设计以及关键液压元件的选择提出了更高的要求。本文研究的大吨位精冲机液压系统主要包括快速缸液压系统、主缸液压系统、压边反顶液压系统,其中快速缸液压系统在精冲过程中起到快速开合模以及快速定位的作用,主缸液压系统提供冲裁力,快速缸液压系统和主缸液压系统构成了大吨位精冲机主冲裁液压系统。整个系统在高压力、大流量的工况下高频率循环换向工作,存在压力波动大,液压冲击等问题影响液压系统的工作稳定性和可靠性,使得滑块的运动精度难以保证,容易使零件产生撕裂带和毛刺等缺陷,严重时甚至还会引起设备故障,损伤模具。因此开展大吨位精冲机主冲裁液压系统的设计与仿真,对提高产品质量、延长模具寿命具有积极意义。本文以武汉理工大学与黄石华力锻压机床有限公司共同研制的KHF1200型精冲机的主冲裁液压系统为研究对象,首先对大吨位精冲机的工作原理进行了概述,运用液压传动原理、液压系统设计技术,结合精冲工艺过程,重新设计了一种大吨位精冲机主冲裁液压系统,并进行了液压系统参数计算和主要液压元件的选型;然后利用AMESim软件中的液压模块,分阶段建立了大吨位精冲机快速缸液压系统和主缸液压系统的仿真模型,设计了一种分阶段PID控制方法和模拟负载模块,仿真得到关键液压元件的压力流量曲线和滑块的运动曲线,分析验证了关键液压元件的主要参数变化对精冲机工作特性的影响规律,特别是蓄能器的设计能为系统节能超过50%;最后开展精冲实验测试,采集大吨位精冲机在负载下的压力和位移曲线,通过与上述仿真结果进行分析对比,滑块上死点的定位误差在0.01 mm内,仿真位移曲线与给定位移曲线之间的延时误差为0.02 s,仿真压力在模拟压力上下呈周期性波动,波动的幅值为约为0.034MPa,验证了大吨位精冲机主冲裁液压系统设计计算方法的正确性和液压仿真模型的可靠性,从而为大吨位精冲机液压系统的设计和改进提供技术指导。