题目：新型螺压成型模具及其液压控制系统研究

螺压挤出成型因其诸多优点，已在塑性材料成型领域得到广泛的关注和应用。实践表明，现有生产条件下的特种化工药品的成品率仍旧很低。本文的研究是现代仿真技术与传统设计经验相结合的理念，最大程度上减少了模具设计中普遍存在的试模浪费。本文首先分析了现有挤出成型理论和模具设计的具体方法，并由此提出了仿真设计的模具设计新方法。基于原料的流变学原理、有限元仿真理论和实际生产经验，确定了ANSYS仿真条件和指标，运用正交实验法对模具入口机构、针架结构和出口施压方案进行了细致分析，并得出重要结论：


入口结构：入口尺寸越大，流动特性越好。稳流收缩角的合理布置能提升成型压力，抑制流速和温度波动，以及削弱流动死区；

针架结构：针架的加入，加剧了分流扩张段对物料流体的挤压和匀化，也提供了温控区域和传感器安装位置，针架轮毂数为6时，压力、温度场特性最优；

出口施压：外加压力可以等值传递到模具内腔，应用小型螺杆挤出机来生产大尺寸的成型制品理论上可行，施压棒与模具内避免形成密闭型腔，实现棒料端部缓冷成型。


本文还对模具连接方式、密封方式和温控方案进行了研究，对模具组合和密封、残边修复和压力场施加动作进行了详细规划，对于模具动作相配套的液压控制回路展开了分析。搭建了施压回路的电液比例压力闭环的数学模型，并分别分析了其静态、动态特性。运用MATLAB SISO工具获得了便捷可行的PID参数，系统进行了校正，结果表明，系统稳定，响应的快速性和精度均能满足系统要求。后在AMEsim系统仿真中获得了充分验证，压力控制设备应对负载压力波动有足够高的刚度特性。